JP3760591B2 - Engine air volume control device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンの空気量制御装置に関し、詳しくは、燃料カットが禁止されるエンジンの被駆動運転状態においてエンジンの吸入空気量を適切に制御するための技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から、エンジンの被駆動運転状態である減速運転状態においてエンジンへの燃料供給を停止させる減速燃料カットが知られているが、排気浄化を行う触媒の温度が高い条件下で前記減速燃料カットが実行されると、触媒劣化の進行が速まるため、触媒温度が高いときに前記減速燃料カットを禁止し、通常に燃料を供給して燃焼させることが望まれる。
【0003】
しかし、減速時には、スロットル弁が全閉になって負圧が高くなるため、失火を発生させずに燃焼させるためには、スロットル弁をバイパスするバイパス通路を介した空気の供給が要求される。かかる減速時の補助空気量の制御技術としては、従来、特開昭58−178847号公報に開示されるようなものがあった。
【0004】
このものは、減速状態をスロットル開度に基づいて検出し、スロットル弁の閉弁速度や開度変化幅に応じて、補助空気弁の駆動時間を変化させ、また、燃料供給量も上記のスロットル情報に基づいて決定することで、減速時であっても最適な空燃比に制御しようとするものである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、減速時の空気量が不足すると失火が発生し、また、空気量が過剰であるとトルクが発生して加速してしまうという問題があり、減速時の空気量は失火を回避しつつ加速を防止できる値に制御する必要がある。しかし、上記従来のようにスロットル弁開度の情報のみから補助空気量を決定する構成では、エンジン回転速度によっては必ずしも要求空気量を供給することができず、失火や加速が発生する可能性があることが実験的に判明した。
【0006】
また、気圧変化等によっても、要求空気量に精度良く制御することができなくなり、失火や加速が発生する可能性があった。更に、補助空気量制御弁の応答遅れによって減速移行直後に要求空気量が得られなくなってしまう可能性もあった。本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、燃料カットが禁止される減速運転時(エンジンの被駆動運転状態)において、要求空気量を精度良く供給でき、以て、失火や加速を発生させることのない燃焼が得られる空気量制御装置を提供することを目的とする。
【0007】
また、減速時(被駆動運転状態)に必要とされる空気量を応答良く供給できるようにすることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
そのため、請求項1記載の発明は、エンジンの運転状態を検出する運転状態検出手段と、該運転状態検出手段でエンジンの所定の被駆動運転状態が検出されているときに、エンジンへの燃料供給を停止させる燃料カット手段と、エンジンの排気通路に介装された触媒の温度を検出する触媒温度検出手段と、該触媒温度検出手段で検出される触媒の温度が所定値以上であるときに、前記燃料カット手段による燃料供給の停止を禁止する燃料カット禁止手段と、スロットル弁をバイパスするバイパス通路に介装され、該バイパス通路からエンジンに供給される補助空気量を制御する補助空気量制御弁と、エンジンの回転速度を検出する回転速度検出手段と、エンジンに供給される目標補助空気量を、前記回転速度検出手段で検出される回転速度が高いときほど大きく設定する目標補助空気量設定手段と、エンジンが前記所定の被駆動運転状態であり、かつ、前記燃料カット禁止手段によって燃料供給の停止が禁止されるときに、エンジンに供給される補助空気量が前記目標空気量設定手段で設定される目標補助空気量となるよう前記補助空気量制御弁を制御する補助空気量制御手段と、を含むと共に、エンジンの吸入負圧に応じてエンジンが前記所定の被駆動運転状態のときに開弁するカット弁を前記バイパス通路に介装したことを特徴とする。
【0009】
かかる構成によると、エンジンの被駆動運転状態では基本的に燃料カットを行うが、触媒温度が高く燃料カットによって触媒劣化を速める結果となるときには、前記燃料カットを禁止して、燃料供給を行わせる。そして、触媒温度に基づき燃料カットを禁止した燃焼を伴う被駆動運転状態において、エンジン回転速度が高いときほど補助空気量を多くする。更に、補助空気量制御弁が開いていても、カット弁が閉じていれば、バイパス通路を介した補助空気の供給は行われないことになり、また、前記カット弁が吸入負圧に応じて開閉されるから、補助空気の供給が必要な吸入負圧の大きな状態(真空を0とする絶対圧として小さい状態)においてのみバイパス通路を開くように設定し得る。
【0010】
請求項2記載の発明では、前記補助空気量制御手段は、前記触媒温度検出手段で検出された触媒の温度が前記所定値以上であるときに、前記補助空気量制御弁の開度を前記目標補助空気量に対応する目標開度に予め制御しておく構成とした。かかる構成によると、触媒温度が燃料カットの禁止が行われる高温状態であるときには、被駆動運転状態になる前に予め燃料供給が行われる被駆動運転状態に対応して補助空気量制御弁の開度を制御しておき、実際に被駆動運転状態に移行したときには前記カット弁の開制御によって直ちに要求空気量が得られるようにする。
【0011】
請求項3記載の発明では、エンジンの運転状態が前記所定の被駆動運転状態に移行したときの前記補助空気量制御弁の開度と前記目標開度との差が所定値以上であるときに、前記燃料カット禁止手段に優先してエンジンへの燃料供給を強制的に停止させる開度差による燃料カット強制手段を設ける構成とした。かかる構成によると、予め補助空気量制御弁の開度を制御しておく構成において、目標開度に達する前に被駆動運転状態に移行した場合であって、要求補助空気量が被駆動運転状態の初期から得られないときには、燃料カットを行わせ、空気量不足による失火の発生等を未然に回避する。
【0012】
請求項4記載の発明では、吸入負圧の状態に優先してスロットル弁の開状態において前記カット弁を閉状態に保持する構成とした。かかる構成によると、スロットル弁の開状態であるときには、カット弁を閉に保持し、通常走行状態での補助空気量の供給によるトルク変動を回避する。
【0013】
請求項5記載の発明では、エンジンの吸入負圧を絶対圧として検出する吸入負圧検出手段を備え、前記目標補助空気量設定手段は、検出された回転速度と吸入負圧とに応じて目標補助空気量を設定する構成とした。かかる構成によると、エンジン回転速度に基づいて補助空気量を制御すると共に、気圧の変化等によって前記回転速度に応じた補助空気量では所期の吸入負圧に制御できない分を、実際の吸入負圧(絶対圧)の検出結果に基づいて補正する。
【0014】
請求項6記載の発明では、エンジンの失火を検出する失火検出手段を備え、前記目標補助空気量設定手段は、検出された回転速度と失火の有無に応じて目標補助空気量を設定する構成とした。かかる構成によると、補助空気量が不足して失火が発生すると、該失火発生に基づいてエンジン回転速度に応じた補助空気量を増大修正することが可能である。
【0015】
請求項7記載の発明では、前記補助空気量制御手段で制御される補助空気量が所定範囲を越えるときに、前記燃料カット禁止手段に優先してエンジンへの燃料供給を強制的に停止させる補助空気量による燃料カット強制手段を設ける構成とした。かかる構成によると、補助空気量(指示値)が通常要求される範囲を越えるときには、部品故障などによって目標の空気量に制御できない状態であって、失火や加速が生じる可能性があるものと推定し、燃料カットを実行することで、失火,加速の発生を防止する。
【0016】
請求項8記載の発明では、前記補助空気量制御手段による補助空気量の制御中に、前記運転状態検出手段で加速運転状態が検出されたときには、前記燃料カット禁止手段に優先してエンジンへの燃料供給を強制的に停止させる加速時燃料カット強制手段を設ける構成とした。かかる構成によると、補助空気量の制御中に加速したときには、要求量よりも多い補助空気量が供給されているものと判断し、燃料カットを実行することで加速状態の解消を図る。
【0017】
【発明の効果】
請求項1記載の発明によると、燃料カットによる触媒劣化を抑制できると共に、触媒劣化を抑制すべく燃料カットを禁止したときに、失火,加速を招くことのない空気量に制御できるという効果があると共に、必要のない状態での補助空気量の供給を回避できるという効果がある。
【0018】
請求項2記載の発明によると、事前に補助空気量制御弁の開度を減速時に要求される開度に制御しておくことができ、以て、空気量制御の応答性を改善できるという効果がある。
【0019】
請求項3記載の発明によると、補助空気量制御弁の開度が目標開度にまで到達していない状態のまま燃焼を伴う被駆動運転状態に移行することを回避できるという効果がある。
【0020】
請求項4記載の発明によると、スロットル弁が開かれているときに不要な補助空気量の供給によってトルク変動が生じることを確実に防止できるという効果がある。
【0021】
請求項5記載の発明によると、気圧の変化等があっても、目標の吸入負圧(空気量)に精度良く制御できるという効果がある。
【0022】
請求項6記載の発明によると、空気量不足による失火の発生を確実に防止できるという効果がある。
【0023】
請求項7記載の発明によると、部品故障等によって要求空気量に制御できない状態を判断して燃料カットを実行させることで、失火,加速を伴う燃焼を回避できるという効果がある。
【0024】
請求項8記載の発明によると、空気量過剰による加速の発生を確実に防止できるという効果がある。
【0025】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。図1は、実施の形態におけるエンジンのシステム構成を示す図であり、エンジン1には、エアクリーナ2で濾過された空気が、スロットル弁3で計量され、吸気弁4を介してシリンダ内に吸引される。
【0026】
エンジン1の各気筒には、燃焼室内に直接燃料(ガソリン)を噴射する電磁式の燃料噴射弁5がそれぞれに設けられ、該燃料噴射弁5から噴射された燃料によってシリンダ内に混合気が形成される。シリンダ内の混合気は、点火栓6による火花点火によって着火燃焼し、燃焼排気は、排気弁7を介して排出され、触媒8で浄化されて大気中に放出される。
【0027】
本実施の形態におけるエンジン1は、上記構成により直噴式火花点火エンジンを構成するが、燃料噴射弁5が吸気ポート部分に燃料を噴射するポート噴射式火花点火エンジンであっても良い。マイクロコンピュータを内蔵したコントロールユニット10は、各種センサからの検出信号に基づく演算処理によって、前記燃料噴射弁5による燃料噴射及び点火栓6による点火(図示しない点火コイルへの通電)を制御する。
【0028】
前記各種センサとしては、吸入空気流量Qを検出するエアフローメータ11、1°CA毎にポジション信号POSを出力するポジションセンサ12、基準クランク角度毎にリファレンス信号(基準角度信号)REFを出力するリファレンスセンサ13、燃焼混合気の空燃比を検出する空燃比センサ15,前記スロットル弁3の開度TVOを検出するスロットルセンサ16、冷却水温度Twを検出する水温センサ17、エンジン1のブースト(吸入負圧)を、真空を0とする絶対圧として検出するブーストセンサ18(吸入負圧検出手段)等が設けられている。
【0029】
尚、前記ポジション信号POS又はリファレンス信号REFに基づいてコントロールユニット10がエンジン回転速度Neを算出するようになっており、回転速度検出手段として機能は、前記ポジションセンサ12又はリファレンスセンサ13とコントロールユニット10とによって実現される。更に、スロットル弁3をバイパスしてバイパス通路21が設けられると共に、該バイパス通路21には、ステップモータ等のアクチュエータで開度制御可能に開閉駆動される補助空気量制御弁22(空気量制御弁)が介装されており、コントロールユニット10は、前記補助空気量制御弁22の開度を制御することによって、前記バイパス通路21を介してエンジンに供給される補助空気量を制御する。
【0030】
また、補助空気量制御弁 22 下流側のバイパス通路 21 に、オン・オフ的に開閉駆動されるカット弁 23 を介装してあり、このカット弁 23 は、図2に示すように、ブーストセンサ 18 の信号をコントロールユニット 10 内に設けた論理回路で処理することで、該論理 回路の出力に基づいて開閉(通電・非通電)制御される。即ち、ブーストセンサ 18 で検出されるブーストに基づいて開状態と閉状態とのいずれかに制御されるものであり、制御の信頼性を高めるためにソフトウェア処理ではなく、論理回路によって制御されるようにしてある。
【0031】
前記コントロールユニット10は、エアフローメータ11で検出される吸入空気流量Q、及び、ポジション信号POS又はリファレンス信号REFに基づいて算出されるエンジン回転速度Neに基づいて、基本燃料噴射量Tpを演算する一方、この基本燃料噴射量Tpを冷却水温度Twや空燃比センサ15で検出される空燃比等に基づいて補正して、最終的な燃料噴射量Tiを演算する。そして、所定の噴射タイミングにおいて前記燃料噴射量Tiに相当するパルス幅の噴射パルス信号を前記燃料噴射弁5に出力することで、エンジン1への燃料供給を制御する。
【0032】
また、コントロールユニット10は、スロットル弁3が全閉でかつエンジン回転速度Neが所定速度以上の減速運転時(所定の被駆動運転状態)には、前記燃料噴射弁5による燃料噴射を停止させる制御(以下、減速燃料カットという)を行って、HC排出量の抑制と燃費向上を図る(燃料カット手段)。但し、触媒8の温度が高い状態で燃料カットが実行されると、触媒8を劣化させることになってしまうので、触媒8の温度が所定温度以上であるときに減速燃料カットを禁止するようになっている(燃料カット禁止手段)。
【0033】
そして、減速燃料カットが禁止される状態において、コントロールユニット10は、図3のフローチャートに示すようにして、前記補助空気量制御弁22を制御して、燃焼を伴う減速運転時の空気量を制御している。図3のフローチャートにおいて、ステップ1(図中にはS1と記してある。以下同様)では、減速燃料カット条件であるか否かを判別する。
【0034】
そして、減速燃料カット条件であれば、ステップ2へ進み、触媒8の温度に基づいて減速燃料カットを禁止すべき条件であるか否かを判別する。触媒8の温度は、直接温度センサで検出しても良いし、また、エンジン負荷,エンジン回転速度Ne等から推定する構成であっても良い(触媒温度検出手段)。
【0035】
触媒温度が低く減速燃料カットを実行し得る条件のときには、ステップ3へ進み、減速燃料カットを実行させる。一方、触媒温度が高く減速燃料カットが禁止されるときには、通常に燃料噴射が行われることになるが、スロットル弁3が全閉に閉じられることによって負圧が高くなって空気量が不足し失火が生じる可能性があるため、前記補助空気量制御弁22によって空気量を制御する。
【0036】
具体的には、ステップ4へ進み、予めエンジン回転速度Neに対応して目標補助空気量を記憶させてあるテーブルを参照し、そのときのエンジン回転速度Neに対応する目標補助空気量を検索する(目標補助空気量設定手段)。前記目標補助空気量は、エンジン回転速度Neが高いときほど大きな値に設定されており、これによって、エンジン回転速度Neによって異なる要求空気量の違いに対応して、適正な補助空気量に制御できる。
【0037】
即ち、前記エンジン回転速度Neに応じた目標補助空気量は、図4に示すように、失火限界のブーストと、N/L(ノーロード)相当のブーストとの間の目標ブースト(絶対圧)が得られる値として予め設定される結果、エンジン回転速度Neが高いときほど大きな値に設定されるものであり、これにより、失火の発生を回避しつつ、エンジンが加速してしまうことのない空気量に制御できる。
【0038】
上記ステップ1,2の部分が、燃焼を伴う減速運転(被駆動運転)を検出する運転状態検出手段に相当する。ステップ5では、前記ステップ4で設定した目標補助空気量が得られる開度に前記補助空気量制御弁22の開度を制御する(空気量制御手段,補助空気量制御手段)。
【0039】
ステップ6では、前記ステップ2での判別結果を受けて燃料カットを禁止し(燃料カット禁止手段)、前記補助空気量制御弁22を介して補助空気量が得られる状態で燃焼を行わせる。
【0040】
ここで、前記カット弁 23 は、図4に示すノーロードN/L相当のブースト(絶対圧)以下で、減速時の目標ブースト以上に設定された基準ブースト以下になったときに開制御され、前記基準ブーストを越える状態では閉に制御されるようになっており、これにより、減速運転に移行した直後に開いてバイパス通路 21 を介した補助空気量の供給を可能ならしめるようになっている。かかる構成によれば、補助空気量制御弁 22 の開故障があっても、減速時以外で補助空気量が供給されてしまうことを回避できる。
【0041】
図5のフローチャートは、燃焼を伴う減速運転時の空気量制御の第2の実施の形態を示す。図5のフローチャートにおいて、ステップ11では、減速燃料カットの条件であるか否かを判別し、条件が成立しているときには、ステップ12で、触媒8の温度に基づいて減速燃料カットを禁止すべき状態であるか否かを判別する。
【0042】
そして、触媒8の温度が低いときには、ステップ13へ進んで、減速燃料カットを実行させる。一方、触媒8の温度が高く減速燃料カットを禁止すべき条件であるときには、ステップ14へ進み、前記ステップ4と同様に、エンジン回転速度Neに基づいて目標補助空気量を設定する(目標補助空気量設定手段)。
【0043】
ステップ15では、前記ブーストセンサ18で検出されたブーストPB(真空を0とする絶対圧)を読み込む。ステップ16では、前記エンジン回転速度Neに基づく目標補助空気量の設定において目標としたブーストPBTGと、前記検出された実際のブーストPBとの偏差ΔPBを演算する(ΔPB=PBTG−PB)。
【0044】
ステップ17では、予め前記偏差ΔPBに応じて補正空気量HOSを記憶したテーブルを参照し、前記ステップ16で演算した偏差ΔPBに対応する補正空気量HOSを求める。
【0045】
上記ステップ17における補正空気量HOSのテーブルは、前記偏差ΔPBの絶対値が大きいほど補正量HOSの絶対値も大きくなり、また、前記偏差ΔPBが正であって、実際のブーストPBが目標ブーストPBTGよりも低いとき(実際のブーストの方がより真空に近いとき)には、補正量HOSとして正の値が設定され、目標補助空気量が増大補正され、逆に、前記偏差ΔPBが負であって、実際のブーストPBが目標ブーストPBTGよりも高いとき(目標のブーストの方がより真空に近いとき)には、補正量HOSとして負の値が設定され、目標補助空気量が減少補正されるようになっている。
【0046】
即ち、前記補正量HOSによって目標補助空気量を補正することで、気圧の変化等があっても、目標ブーストPBTGを得られる補助空気量を精度良く設定できるようになっている。
【0047】
ステップ17で補正量HOSを設定すると、ステップ18では、前記ステップ14で設定した目標補助空気量に前記補正量HOSを加算して修正し、ステップ19では、前記修正された目標補助空気量に基づいて前記補助空気量制御弁22の開度を制御する。そして、ステップ20では、減速燃料カットを禁止し、上記ステップ19による開度制御の結果として補助空気量が得られる状態で燃焼を行わせる。
【0048】
ここでも、前記カット弁 23 は、図4に示すノーロードN/L相当のブースト(絶対圧)以下で、減速時の目標ブースト以上に設定された基準ブースト以下になったときに開制御され、前記基準ブーストを越える状態では閉に制御される。
【0049】
図6のフローチャートは、第3の実施の形態における補助空気量制御の様子を示すものである。図6のフローチャートにおいて、ステップ31では、減速燃料カット条件を判別し、条件成立時にはステップ32へ進み、触媒温度に基づいて燃料カットを禁止すべき状態であるか否かを判別する。
【0050】
そして、触媒温度が低く減速燃料カットを実行できるときには、ステップ33へ進んで、減速燃料カットを実行する。一方、触媒温度が高く減速燃料カットを禁止すべき条件であるときには、ステップ34へ進み、前記ステップ4,14と同様に、エンジン回転速度Neに応じて目標補助空気量を設定する。
【0051】
ステップ35では、エンジン1において失火が発生しているか否かを判別する。失火の検出は、エンジン回転速度Neの変動に基づいて検知でき、また、筒内圧センサを備える場合であれば、該センサで検出される筒内圧に基づいて検知できる(失火検出手段)。
【0052】
ステップ35で失火が発生していると判別されたときには、ステップ36へ進み、補正空気量HOSを所定値Δα1だけ増大させ、失火が発生していないと判別されたときには、ステップ37へ進み、前記補正空気量HOSを所定値Δα2(<Δα1)だけ減少させる。
【0053】
即ち、失火が発生しているときには空気量不足を判断して、補助空気量を増大させる一方、失火が発生していないときには空気の過剰供給による加速を回避すべく、補助空気量を減少させるものである。
【0054】
ステップ38では、前記補正量HOSによって前記ステップ34で設定された目標補助空気量を補正する。ステップ39では、補助空気量の上下限値を、エンジン回転速度Neに基づいて設定する。前記上下限値は、前記図4に示したノーロード,失火限界のブーストに対応して設定される。
【0055】
ステップ40では、前記ステップ38で補正量HOSによる補正設定で得られた目標補助空気量が、前記ステップ39で設定した上下限値で挟まれる範囲内であるか否かを判別する。ステップ40で目標補助空気量が上下限値で挟まれる範囲内であると判断されたときには、ステップ41へ進み、前記目標補助空気量に従って補助空気量制御弁22を制御し、ステップ42では、減速燃料カットを禁止する処理を行う。
【0056】
一方、ステップ40で目標補助空気量が上下限値で挟まれる範囲を越えていると判断されたときには、ステップ43へ進み、減速燃料カットを実行させる(補助空気量による燃料カット強制手段)。目標補助空気量が上下限値を越えているときには、補助空気量制御弁22の故障によって目標補助空気量が実際には得られておらず、失火が発生する状態、或いは、加速する状態で燃焼が行われている可能性がある。
【0057】
失火が発生すると、未燃HCが触媒8で燃焼して触媒8の溶損を発生させる可能性があり、また、加速が生じると運転性を大きく損ねることになり、これらは、減速燃料カットの実行による触媒劣化の進行よりも優先的に対処すべき事項である。そこで、減速燃料カットを実行させて、少なくとも失火,加速が生じる状態での減速運転を避けるようにする。
【0058】
尚、ステップ40で目標補助空気量が上下限値で挟まれる範囲を越えていると判断されたときには、その後、イグニッションスイッチがOFFされるまでの間は、たとえ触媒温度が高いときであっても、減速燃料カットが禁止されないようにすると良い。
【0059】
ここでも、前記カット弁 23 は、図4に示すノーロードN/L相当のブースト(絶対圧)以下で、減速時の目標ブースト以上に設定された基準ブースト以下になったときに開制御され、前記基準ブーストを越える状態では閉に制御される。
【0060】
図7のフローチャートは、第4の実施の形態における補助空気量制御の様子を示すものである。図7のフローチャートにおいて、ステップ51では、減速燃料カット条件を判別し、条件成立時にはステップ52へ進み、触媒温度に基づいて燃料カットを禁止すべき状態であるか否かを判別する。そして、触媒温度が低く減速燃料カットを実行できるときには、ステップ53へ進んで、減速燃料カットを実行する。
【0061】
一方、触媒温度が高く減速燃料カットを禁止すべき条件であるときには、ステップ54へ進み、前記ステップ4,14,34と同様に、エンジン回転速度Neに応じて目標補助空気量を設定する。ステップ55では、車速の変化ΔVSP(ΔVSP=最新車速−前回車速)が所定値以上であって、車速VSPが増大変化を示しているか否かを判別する。
【0062】
そして、車速VSPが増大変化しているとき、換言すれば、車両が加速しているときには、減速燃料カットを禁止すべき条件下ではあるが、減速要求時の加速を確実に回避すべく、ステップ53へ進んで減速燃料カットを実行させる。一方、車速VSPが増大していないと判断されると、ステップ56へ進み、エンジン回転速度Neの変化ΔNe(ΔNe=最新速度−前回速度)が所定値以上であって、エンジン回転速度Neが増大変化を示しているか否かを判別する。
【0063】
そして、エンジン回転速度Neが増大変化しているときにも、ステップ53へ進んで減速燃料カットを実行させる。上記のステップ55又はステップ56からステップ53へ進む処理が、加速時燃料カット強制手段に相当する。車速VSP,エンジン回転速度Neが共に増大変化していないときには、ステップ57へ進み、基本燃料噴射量Tpが最小値以上であるか否かを判別する。前記最小値とは、噴射時間に比例する噴射量が得られる最小噴射時間に相当するものである。基本燃料噴射量Tpが最小値を下回るときには、空燃比制御性が低下して失火等が発生する可能性があるので、ステップ53へ進んで減速燃料カットを実行させる。
【0064】
車速VSP,エンジン回転速度Neが共に増大変化してなく、かつ、基本燃料噴射量Tpが最小値以上であるときには、ステップ58へ進み、目標補助空気量に応じて補助空気量制御弁22を制御し、ステップ59では、減速燃料カットを禁止する。
【0065】
尚、上記第4の実施の形態では、目標補助空気量を、エンジン回転速度Neのみに基づいて決定する構成としたが、第2の実施の形態のように、エンジン回転速度Ne及びブーストセンサ18の検出結果に基づいて目標補助空気量を決定する構成、或いは、第3の実施の形態のように、エンジン回転速度Ne及び失火検出の結果から目標補助空気量を決定する構成において、上記同様に、車速VSP,エンジン回転速度Neの変化、基本燃料噴射量Tpに基づいて、減速燃料カットを実行させる構成としても良い。
【0066】
ここでも、前記カット弁 23 は、図4に示すノーロードN/L相当のブースト(絶対圧)以下で、減速時の目標ブースト以上に設定された基準ブースト以下になったときに開制御され、前記基準ブーストを越える状態では閉に制御される。
【0067】
図8のフローチャートは、第5の実施の形態における補助空気量制御の様子を示すものである。この図8のフローチャートにおいて、ステップ61では、触媒8の温度が減速燃料カットを禁止すべき所定の高温状態であるか否かを判別する。
【0068】
そして、触媒温度が高温であるときには、ステップ62へ進み、減速運転を待たずに、燃料カットが禁止される減速運転時に対応するために目標補助空気量を第1の実施の形態と同様にエンジン回転速度に応じて設定し、ステップ63では、補助空気量制御弁22の開度を前記目標補助空気量相当に開いておく。
【0069】
ステップ64では、減速燃料カット条件を判別し、条件成立時にはステップ65へ進み、触媒温度に基づいて燃料カットを禁止すべき状態であるか否かを判別する。そして、触媒温度が低く減速燃料カットを実行できるときには、ステップ66へ進んで、減速燃料カットを実行する。
【0070】
一方、触媒温度が高く減速燃料カットを禁止すべき条件であるときには、ステップ67へ進み、減速燃料カットを禁止する。このとき、カット弁23が減速運転への移行によるブーストの低下に伴って開制御されるので、予め開かれていた補助空気量制御弁22で調整される補助空気量が直ちにエンジンに供給される。
【0071】
補助空気量制御弁22の開度を、減速運転に移行してから制御するのでは、開度変化の応答遅れによって目標補助空気量を直ちに得ることができないが、上記のように減速燃料カットが行われることが予測されるときに予め補助空気量制御弁22の開度を目標補助空気量に見合った開度に開いておき、実際に減速運転される前はカット弁23によって補助空気量の供給を遮断する一方、減速運転への移行と共にカット弁23を開くようにすれば、オン・オフ的に開閉されるカット弁23の応答は良いから、減速運転への移行直後から目標補助空気量を供給させることが可能である。
【0072】
尚、実際に減速運転に移行した後では、目標補助空気量を、ブーストセンサ18の検出結果や、失火の検出結果に基づいて修正し、また、該修正された目標補助空気量が所定範囲を越えるときに燃料カッヘト移行させたり、加速が検出されたときに燃料カットへ移行させたりする構成とすることも可能であり、これは、後述する第6,第7の実施の形態においても同様である。
【0073】
図9のフローチャートは、第6の実施の形態を示す。この図9のフローチャートにおいて、ステップ71では、触媒8の温度が減速燃料カットを禁止すべき所定の高温状態であるか否かを判別し、触媒温度が高温であるときには、ステップ72へ進み、減速運転を待たずに、燃料カットが禁止される減速運転時に対応するために目標補助空気量を設定し、ステップ73では、補助空気量制御弁22の開度を前記目標補助空気量相当に開いておく。
【0074】
ステップ74では、スロットル弁3が全閉か否かを判別する。そして、スロットル弁3が開かれている状態であるときには、ステップ75へ進んで、ブーストセンサ18で検出されるブーストに応じたカット弁23の開閉制御に優先して、カット弁23を閉に制御する。これにより、スロットル弁3が開かれた走行状態において補助空気量制御弁22を介して補助空気量がエンジン1に供給されることを回避する。即ち、本実施の形態では、前述のように、減速運転される前に予め補助空気量制御弁22を減速時の要求に見合った開度に開けておくが、スロットル3が開かれている走行状態では、補助空気が供給されるとトルク変動が生じて運転者に違和感を与えることになってしまうので、これを確実に回避すべく、スロットル弁3が開いているときにはそのときのブーストに関わらず、カット弁23を閉じておくようにする。
【0075】
一方、スロットル弁3が全閉であるときには、ステップ76へ進み、スロットル弁3全閉以外の減速燃料カット条件を判別し、条件成立時にはステップ77へ進み、触媒温度に基づいて燃料カットを禁止すべき状態であるか否かを判別する。そして、触媒温度が低く減速燃料カットを実行できるときには、ステップ78へ進んで、減速燃料カットを実行する。
【0076】
一方、触媒温度が高く減速燃料カットを禁止すべき条件であるときには、ステップ79へ進み、減速燃料カットを禁止する。このとき、カット弁18が減速運転への移行によるブーストの低下に伴って開制御される。図10のフローチャートは、第7の実施の形態を示す。
【0077】
この図10のフローチャートにおいて、ステップ81では、触媒8の温度が減速燃料カットを禁止すべき所定の高温状態であるか否かを判別し、触媒温度が高温であるときには、ステップ82へ進み、減速運転を待たずに、燃料カットが禁止される減速運転時に対応するために目標補助空気量を設定し、ステップ84では、補助空気量制御弁22の開度を前記目標補助空気量相当に開いておく。
【0078】
ステップ84では、スロットル弁3が全閉か否かを判別する。そして、スロットル弁3が開かれている状態であるときには、ステップ85へ進んで、ブーストセンサ18で検出されるブーストに応じたカット弁23の開閉制御に優先して、カット弁23を閉に制御する。一方、スロットル弁3が全閉であるときには、ステップ86へ進み、スロットル弁3全閉以外の減速燃料カット条件を判別し、条件成立時にはステップ87へ進み、触媒温度に基づいて燃料カットを禁止すべき状態であるか否かを判別する。
【0079】
そして、触媒温度が低く減速燃料カットを実行できるときには、ステップ88へ進んで、減速燃料カットを実行する。一方、触媒温度が高く減速燃料カットを禁止すべき条件であるときには、ステップ89へ進み、補助空気量制御弁22の開度と目標開度との偏差(偏差=実開度−目標開度)が所定範囲内である否かを判別する。
【0080】
具体的には、前記偏差が−D1よりも小さく、実開度が目標開度よりも所定値D1以上に小さいか否かを判別する。前記D1は、目標開度に対応する目標ブーストと失火限界のブーストとの偏差に相当する値であり、実開度が目標開度よりも小さくその偏差が所定値D1以上であるときには、空気量不足によって失火の可能性があるものと判断される。
【0081】
また、前記偏差がD2よりも大きく、実開度が目標開度よりも所定値D2以上に大きいか否かを判別する。前記D1は、目標開度に対応する目標ブーストとノーロードN/Lのブーストとの偏差に相当する値であり、実開度が目標開度よりも大きくその偏差が所定値D2以上であるときには、空気量過剰によって加速する可能性があるものと判断される。
【0082】
実開度が目標開度よりも所定値D1以上に小さいとき、又は、実開度が目標開度よりも所定値D2以上に大きいときには、減速燃料カットを禁止しても、空気量の過不足によって失火又は加速が生じる可能性があるので、ステップ88へ進み、触媒温度が高い条件ではあるが、減速燃料カットを実行させる(開度差による燃料カット強制手段)。
【0083】
一方、目標開度−所定値D1≦実開度≦目標開度+所定値D2であるときには、失火,加速を招くような空気量の過不足を生じないので、ステップ90へ進んで減速燃料カットを禁止させる。かかる構成によると、減速燃料カット条件が成立する直前に触媒温度が高いと判断され、補助空気量制御弁22の開度を予め目標補助空気量に見合った開度に制御しようとしたが、減速運転に入る前までに目標開度にまで制御させることができず、然も、そのときの目標開度と実開度との偏差が失火,加速を招く程度の比較的大きい値であるときには、減速燃料カットを禁止しても初期状態において失火,加速の可能性があるため、減速燃料カットをそのまま実行させ、失火,加速の発生を未然に防止する。
【0084】
尚、本発明は、開度が電気的に制御されるスロットル弁を備え、これをバイパスする通路を持たないエンジンにも適用可能である。即ち、このようなエンジンにおいても、エンジンの出力が要求されない状況(例えば、運転者によるアクセル踏み込み量が0の状態)ではスロットル弁開度が略全閉に制御され、このときのエンジン回転速度が所定回転速度以上であれば燃料カットを行うのであるが、この際、燃料カット条件と触媒温度による燃料カット禁止条件とが共に成立した場合には、エンジン回転速度に応じて設定される微小開度だけスロットル弁開度を増大補正すれば良い。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施の形態を示すエンジンのシステム構成図。
【図2】実施の形態におけるカット弁の駆動回路を示す図。
【図3】第1の実施の形態における補助空気量制御の内容を示すフローチャート。
【図4】ノーロード相当のブースト及び失火限界ブーストと目標ブーストとの相関を示す図。
【図5】第2の実施の形態における補助空気量制御の内容を示すフローチャート。
【図6】第3の実施の形態における補助空気量制御の内容を示すフローチャート。
【図7】第4の実施の形態における補助空気量制御の内容を示すフローチャート。
【図8】第5の実施の形態における補助空気量制御の内容を示すフローチャート。
【図9】第6の実施の形態における補助空気量制御の内容を示すフローチャート。
【図10】第7の実施の形態における補助空気量制御の内容を示すフローチャート。
【符号の説明】
1…エンジン
3…スロットル弁
5…燃料噴射弁
8…触媒
10…コントロールユニット
11…エアフローメータ
12…ポジションセンサ
13…リファレンスセンサ
15…空燃比センサ
16…スロットルセンサ
17…水温センサ
18…ブーストセンサ
21…バイパス通路
22…補助空気量制御弁
23…カット弁[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an air amount control device for an engine, and more particularly to a technique for appropriately controlling an intake air amount of an engine in an engine driven operation state in which fuel cut is prohibited.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a deceleration fuel cut that stops fuel supply to the engine in a deceleration operation state, which is a driven operation state of the engine, is known. However, the deceleration fuel cut is performed under a condition where the temperature of the catalyst that performs exhaust purification is high. When it is executed, the progress of the catalyst deterioration is accelerated. Therefore, it is desirable to inhibit the deceleration fuel cut when the catalyst temperature is high and to normally supply the fuel and burn it.
[0003]
However, when the vehicle is decelerated, the throttle valve is fully closed and the negative pressure becomes high. Therefore, in order to burn without causing misfire, supply of air through the bypass passage that bypasses the throttle valve is required. Conventionally, as a technique for controlling the amount of auxiliary air during deceleration, there has been one disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 58-178847.
[0004]
This detects the deceleration state based on the throttle opening, changes the driving time of the auxiliary air valve according to the closing speed of the throttle valve and the opening change width, and the fuel supply amount is also the above throttle By determining based on the information, an attempt is made to control the air-fuel ratio to an optimum even during deceleration.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, if the air amount during deceleration is insufficient, misfire occurs, and if the air amount is excessive, there is a problem that torque is generated and acceleration occurs. The air amount during deceleration accelerates while avoiding misfire. It is necessary to control to a value that can prevent this. However, in the configuration in which the auxiliary air amount is determined only from the information on the throttle valve opening as in the conventional case, the required air amount cannot always be supplied depending on the engine speed, and misfire or acceleration may occur. It was found experimentally.
[0006]
In addition, the required air amount cannot be accurately controlled due to a change in atmospheric pressure or the like, and misfire or acceleration may occur. Furthermore, there is a possibility that the required air amount cannot be obtained immediately after shifting to deceleration due to a delay in response of the auxiliary air amount control valve. The present invention has been made in view of the above problems, and can accurately supply the required air amount during deceleration operation (engine driven operation state) where fuel cut is prohibited, thereby causing misfire and acceleration. It is an object of the present invention to provide an air amount control device capable of obtaining combustion without causing it.
[0007]
It is another object of the present invention to be able to supply the amount of air required for deceleration (driven operation state) with good response.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
Therefore, the invention of
[0009]
According to such a configuration, the fuel cut is basically performed in the driven state of the engine, but when the catalyst temperature is high and the result of the catalyst deterioration is accelerated by the fuel cut, the fuel cut is prohibited and the fuel is supplied. . In a driven operation state with combustion that prohibits fuel cut based on the catalyst temperature, the auxiliary air amount is reduced as the engine speed increases.Do more. In addition,Even if the auxiliary air amount control valve is open, if the cut valve is closed, auxiliary air is not supplied through the bypass passage, and the cut valve is opened and closed according to the suction negative pressure. Therefore, the bypass passage can be set to open only in a state where the suction negative pressure requiring supply of auxiliary air is large (a state where the absolute pressure is zero when the vacuum is zero).
[0010]
Claim2In the described invention, the auxiliary air amount control means sets the opening degree of the auxiliary air amount control valve to the target auxiliary air amount when the catalyst temperature detected by the catalyst temperature detecting means is equal to or higher than the predetermined value. It was set as the structure previously controlled to the target opening degree corresponding to. According to this configuration, when the catalyst temperature is in a high temperature state where prohibition of fuel cut is performed, the auxiliary air amount control valve is opened corresponding to the driven operation state in which fuel is supplied in advance before entering the driven operation state. The degree of air is controlled so that the required air amount can be obtained immediately by controlling the opening of the cut valve when the operation state is actually shifted.
[0011]
Claim3In the described invention, when the difference between the opening degree of the auxiliary air amount control valve and the target opening degree when the engine operating state shifts to the predetermined driven operating state is a predetermined value or more, the fuel A fuel cut forcing means based on an opening difference for forcibly stopping the fuel supply to the engine in preference to the cut prohibiting means is provided. According to such a configuration, in the configuration in which the opening degree of the auxiliary air amount control valve is controlled in advance, the required auxiliary air amount is changed to the driven operation state before the target opening degree is reached. When it cannot be obtained from the initial stage, the fuel is cut to avoid the occurrence of misfire due to the shortage of air.
[0012]
Claim4In the described invention, the cut valve is held closed when the throttle valve is open in preference to the suction negative pressure state. According to this configuration, when the throttle valve is in the open state, the cut valve is held closed, and torque fluctuation due to the supply of the auxiliary air amount in the normal running state is avoided.
[0013]
Claim5In the described invention, a suction negative pressure detection means for detecting the suction negative pressure of the engine as an absolute pressure is provided, and the target auxiliary air amount setting means is configured to detect a target auxiliary air amount according to the detected rotational speed and the suction negative pressure. It was set as the structure which sets. According to this configuration, the amount of auxiliary air is controlled based on the engine speed, and the amount of air that cannot be controlled to the desired suction negative pressure with the amount of auxiliary air corresponding to the rotational speed due to changes in atmospheric pressure or the like is reduced to the actual suction negative pressure. Correction is performed based on the detection result of the pressure (absolute pressure).
[0014]
Claim6In the described invention, misfire detection means for detecting misfire of the engine is provided, and the target auxiliary air amount setting means sets the target auxiliary air amount in accordance with the detected rotational speed and the presence or absence of misfire. According to this configuration, when a misfire occurs due to a shortage of the auxiliary air amount, it is possible to increase and correct the auxiliary air amount according to the engine speed based on the misfire occurrence.
[0015]
Claim7In the described invention, when the auxiliary air amount controlled by the auxiliary air amount control means exceeds a predetermined range, the fuel supply to the engine is forcibly stopped in preference to the fuel cut prohibiting means. The fuel cut forcing means is provided. According to such a configuration, when the auxiliary air amount (indicated value) exceeds the normally required range, it is estimated that the target air amount cannot be controlled due to a component failure or the like, and misfire or acceleration may occur. In addition, by performing fuel cut, misfire and acceleration are prevented.
[0016]
Claim8In the described invention, when an acceleration operation state is detected by the operation state detection means during the control of the auxiliary air amount by the auxiliary air amount control means, the fuel is supplied to the engine in preference to the fuel cut prohibition means. An acceleration fuel cut forcing means for forcibly stopping is provided. According to this configuration, when accelerating during the control of the auxiliary air amount, it is determined that an auxiliary air amount larger than the required amount is supplied, and the acceleration state is eliminated by executing the fuel cut.
[0017]
【The invention's effect】
According to the invention of
[0018]
Claim2According to the described invention, the opening degree of the auxiliary air amount control valve can be controlled in advance to the opening degree required at the time of deceleration, and there is an effect that the responsiveness of the air amount control can be improved.
[0019]
Claim3According to the described invention, there is an effect that it is possible to avoid shifting to a driven operation state involving combustion while the opening degree of the auxiliary air amount control valve does not reach the target opening degree.
[0020]
Claim4According to the described invention, there is an effect that it is possible to surely prevent a torque fluctuation from being caused by supplying an unnecessary auxiliary air amount when the throttle valve is opened.
[0021]
Claim5According to the described invention, there is an effect that the target suction negative pressure (air amount) can be accurately controlled even if there is a change in atmospheric pressure or the like.
[0022]
Claim6According to the described invention, there is an effect that it is possible to reliably prevent the occurrence of misfire due to an insufficient amount of air.
[0023]
Claim7According to the described invention, it is possible to avoid combustion accompanied by misfire and acceleration by determining the state in which the required air amount cannot be controlled due to a component failure or the like and executing the fuel cut.
[0024]
Claim8According to the described invention, there is an effect that it is possible to reliably prevent the occurrence of acceleration due to an excessive amount of air.
[0025]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below.FIG. 1 shows an embodiment.FIG. 2 is a diagram showing a system configuration of the engine. In the
[0026]
Each cylinder of the
[0027]
Although the
[0028]
The various sensors include an
[0029]
The
[0030]
Auxiliary air amount control valve twenty two Downstream bypass passage twenty one In addition, a cut valve that is opened and closed on and off twenty three This cut valve is interposed twenty three Is a boost sensor as shown in FIG. 18 The signal of the control unit Ten By processing with the logic circuit provided in the Opening / closing (energization / non-energization) is controlled based on the output of the circuit. That is,
[0031]
The
[0032]
Further, the
[0033]
Then, in the state where the deceleration fuel cut is prohibited, the
[0034]
If the deceleration fuel cut condition is satisfied, the process proceeds to step 2 to determine whether or not the deceleration fuel cut should be prohibited based on the temperature of the
[0035]
When the conditions are such that the catalyst temperature is low and deceleration fuel cut can be executed, the routine proceeds to step 3 where deceleration fuel cut is executed. On the other hand, when the catalyst temperature is high and deceleration fuel cut is prohibited, fuel injection is normally performed. However, when the
[0036]
Specifically, the process proceeds to step 4 and a table in which the target auxiliary air amount is stored in advance corresponding to the engine rotational speed Ne is referred to, and the target auxiliary air amount corresponding to the engine rotational speed Ne at that time is searched. (Target auxiliary air amount setting means). The target auxiliary air amount is set to a larger value as the engine rotational speed Ne is higher. Accordingly, the target auxiliary air amount can be controlled to an appropriate auxiliary air amount corresponding to a difference in required air amount that varies depending on the engine rotational speed Ne. .
[0037]
That is, as shown in FIG. 4, the target auxiliary air amount corresponding to the engine rotational speed Ne is obtained as a target boost (absolute pressure) between a misfire limit boost and a boost equivalent to N / L (no load). As a result of the preset value, the higher the engine rotational speed Ne, the larger the value is set. As a result, the amount of air is prevented from accelerating while avoiding misfire. Can be controlled.
[0038]
[0039]
In
[0040]
Where the cut valve twenty three Is controlled to open when it is below the no-load N / L equivalent boost (absolute pressure) shown in FIG. 4 and below the reference boost set above the target boost during deceleration, and closes when the reference boost is exceeded. As a result, the bypass passage opens immediately after shifting to the deceleration operation. twenty one The supplementary air amount can be supplied through the air. According to this configuration, the auxiliary air amount control valve twenty two Even if there is an open failure, it can be avoided that the auxiliary air amount is supplied except during deceleration.
[0041]
The flowchart of FIG. 5 shows a second embodiment of air amount control during deceleration operation with
[0042]
When the temperature of the
[0043]
In
[0044]
In
[0045]
In the table of the correction air amount HOS in the
[0046]
That is, by correcting the target auxiliary air amount by the correction amount HOS, the auxiliary air amount that can obtain the target boost PBTG can be set with high accuracy even if there is a change in atmospheric pressure or the like.
[0047]
When the correction amount HOS is set in
[0048]
Again, the cut valve twenty three Is controlled to open when it is below the no-load N / L equivalent boost (absolute pressure) shown in FIG. 4 and below the reference boost set above the target boost during deceleration, and closes when the reference boost is exceeded. Controlled.
[0049]
Figure6This flowchart shows the state of the auxiliary air amount control in the third embodiment. Figure6In step 31, the deceleration fuel cut condition is determined in step 31, and when the condition is satisfied, the process proceeds to step 32 to determine whether or not the fuel cut should be prohibited based on the catalyst temperature.
[0050]
When the catalyst temperature is low and the deceleration fuel cut can be executed, the routine proceeds to step 33, where the deceleration fuel cut is executed. On the other hand, when the catalyst temperature is high and the deceleration fuel cut should be prohibited, the process proceeds to step 34, and the target auxiliary air amount is set according to the engine rotational speed Ne as in
[0051]
In
[0052]
When it is determined in
[0053]
That is, when misfire has occurred, the amount of air is judged to be insufficient, and the amount of auxiliary air is increased. On the other hand, when there is no misfire, the amount of auxiliary air is decreased to avoid acceleration due to excessive supply of air. It is.
[0054]
In
[0055]
In step 40, it is determined whether or not the target auxiliary air amount obtained by the correction setting by the correction amount HOS in
[0056]
On the other hand, when it is determined in step 40 that the target auxiliary air amount exceeds the range sandwiched between the upper and lower limits, the process proceeds to step 43 to execute a deceleration fuel cut (fuel cut forcing means by the auxiliary air amount). When the target auxiliary air amount exceeds the upper and lower limit values, the target auxiliary air amount is not actually obtained due to a failure of the auxiliary air
[0057]
When misfire occurs, unburned HC may burn in the
[0058]
When it is determined in step 40 that the target auxiliary air amount exceeds the range sandwiched between the upper and lower limits, until the ignition switch is turned off, even if the catalyst temperature is high. It is better not to prohibit the deceleration fuel cut.
[0059]
Again, the cut valve twenty three Is controlled to open when it is below the no-load N / L equivalent boost (absolute pressure) shown in FIG. 4 and below the reference boost set above the target boost during deceleration, and closes when the reference boost is exceeded. Controlled.
[0060]
Figure7This flowchart shows the state of the auxiliary air amount control in the fourth embodiment. Figure7In step 51, the deceleration fuel cut condition is determined in step 51. When the condition is satisfied, the process proceeds to step 52, and it is determined whether or not the fuel cut should be prohibited based on the catalyst temperature. When the catalyst temperature is low and the deceleration fuel cut can be executed, the routine proceeds to step 53, where the deceleration fuel cut is executed.
[0061]
On the other hand, when the catalyst temperature is high and the deceleration fuel cut should be prohibited, the routine proceeds to step 54, and the target auxiliary air amount is set according to the engine rotational speed Ne as in
[0062]
Then, when the vehicle speed VSP is increasing, in other words, when the vehicle is accelerating, it is a step to surely avoid the acceleration at the time of the deceleration request under the condition that the deceleration fuel cut should be prohibited. Proceed to 53 to execute a deceleration fuel cut. On the other hand, if it is determined that the vehicle speed VSP has not increased, the routine proceeds to step 56 where the change ΔNe (ΔNe = latest speed−previous speed) of the engine rotation speed Ne is equal to or greater than a predetermined value and the engine rotation speed Ne increases. It is determined whether or not a change is indicated.
[0063]
Even when the engine rotational speed Ne is increasing and changing, the routine proceeds to step 53 to execute the deceleration fuel cut. The process from
[0064]
When neither the vehicle speed VSP nor the engine rotational speed Ne has increased and the basic fuel injection amount Tp is not less than the minimum value, the routine proceeds to step 58, where the auxiliary air
[0065]
In the fourth embodiment, the target auxiliary air amount is determined based only on the engine rotational speed Ne. However, as in the second embodiment, the engine rotational speed Ne and the
[0066]
Again, the cut valve twenty three Is controlled to open when it is below the no-load N / L equivalent boost (absolute pressure) shown in FIG. 4 and below the reference boost set above the target boost during deceleration, and closes when the reference boost is exceeded. Controlled.
[0067]
The flowchart of FIG. 8 shows the state of the auxiliary air amount control in the fifth embodiment. This FIG.In step 61, in step 61, it is determined whether or not the temperature of the
[0068]
When the catalyst temperature is high, the routine proceeds to step 62, where the target auxiliary air amount is set to the engine in the same manner as in the first embodiment in order to cope with the deceleration operation in which fuel cut is prohibited without waiting for the deceleration operation. In
[0069]
In
[0070]
On the other hand, when the catalyst temperature is high and it is a condition that the deceleration fuel cut should be prohibited, the process proceeds to step 67 and the deceleration fuel cut is prohibited. At this time, since the
[0071]
If the opening degree of the auxiliary air
[0072]
After the actual shift to the deceleration operation, the target auxiliary air amount is corrected based on the detection result of the
[0073]
Figure9The flowchart ofA sixth embodiment will be described.This
[0074]
In step 74, it is determined whether or not the
[0075]
On the other hand, when the
[0076]
On the other hand, when the catalyst temperature is high and the deceleration fuel cut should be prohibited, the process proceeds to step 79, and the deceleration fuel cut is prohibited. At this time, the
[0077]
This figure10In step 81, in step 81, it is determined whether or not the temperature of the
[0078]
In step 84, it is determined whether or not the
[0079]
When the catalyst temperature is low and the deceleration fuel cut can be executed, the routine proceeds to step 88 where the deceleration fuel cut is executed. On the other hand, when the catalyst temperature is high and the deceleration fuel cut should be prohibited, the process proceeds to step 89, and the deviation between the opening of the auxiliary air
[0080]
Specifically, it is determined whether or not the deviation is smaller than -D1 and the actual opening is smaller than a target opening by a predetermined value D1 or more. The D1 is a value corresponding to the deviation between the target boost corresponding to the target opening and the misfire limit boost. When the actual opening is smaller than the target opening and the deviation is equal to or greater than the predetermined value D1, the air amount It is judged that there is a possibility of misfire due to lack.
[0081]
Further, it is determined whether the deviation is larger than D2 and the actual opening is larger than a target opening by a predetermined value D2. The D1 is a value corresponding to a deviation between a target boost corresponding to the target opening and a no-load N / L boost. When the actual opening is larger than the target opening and the deviation is equal to or greater than a predetermined value D2, It is judged that there is a possibility of acceleration due to excessive air volume.
[0082]
When the actual opening is smaller than the target opening by a predetermined value D1 or when the actual opening is larger than the target opening by a predetermined value D2, the air amount is excessive or insufficient even if the deceleration fuel cut is prohibited. Since there is a possibility that misfire or acceleration may occur due to the above, the routine proceeds to step 88, where a deceleration fuel cut is executed (fuel cut forcing means based on opening degree difference), although the catalyst temperature is high.
[0083]
On the other hand, when target opening-predetermined value D1 ≦ actual opening ≦ target opening + predetermined value D2, there is no excess or deficiency in the air amount that would cause misfire or acceleration. Is prohibited. According to such a configuration, it is determined that the catalyst temperature is high immediately before the deceleration fuel cut condition is satisfied, and the opening degree of the auxiliary air
[0084]
The present invention is also applicable to an engine that includes a throttle valve whose opening degree is electrically controlled and does not have a passage that bypasses the throttle valve. That is, even in such an engine, when the engine output is not required (for example, when the accelerator depression amount by the driver is 0), the throttle valve opening is controlled to be substantially fully closed, and the engine speed at this time is The fuel is cut if the rotational speed is equal to or higher than the predetermined rotational speed. At this time, if both the fuel cut condition and the fuel cut prohibition condition based on the catalyst temperature are satisfied, a small opening degree set according to the engine rotational speed is established. It is only necessary to correct the increase in the throttle valve opening.
[Brief description of the drawings]
[Figure 1]The system block diagram of the engine which shows embodiment.
[Figure 2]The figure which shows the drive circuit of the cut valve in embodiment.
FIG. 3 is a flowchart showing the contents of auxiliary air amount control in the first embodiment.
FIG. 4 is a diagram illustrating a correlation between a no-load equivalent boost, a misfire limit boost, and a target boost.
[Figure 5]The flowchart which shows the content of auxiliary | assistant air amount control in 2nd Embodiment.
[Fig. 6]The flowchart which shows the content of auxiliary | assistant air amount control in 3rd Embodiment.
[Fig. 7]The flowchart which shows the content of the auxiliary | assistant air amount control in 4th Embodiment.
[Fig. 8]The flowchart which shows the content of the auxiliary | assistant air amount control in 5th Embodiment.
FIG. 9The flowchart which shows the content of auxiliary | assistant air amount control in 6th Embodiment.
FIG. 10The flowchart which shows the content of the auxiliary | assistant air amount control in 7th Embodiment.
[Explanation of symbols]
1 ... Engine
3 ... Throttle valve
5 ... Fuel injection valve
8 ... Catalyst
10 ... Control unit
11… Air flow meter
12… Position sensor
13 ... Reference sensor
15 ... Air-fuel ratio sensor
16 ... Throttle sensor
17 ... Water temperature sensor
18 ... Boost sensor
21… Bypass passage
22 ... Auxiliary air flow control valve
23 ... Cut valve
Claims (8)
該運転状態検出手段でエンジンの所定の被駆動運転状態が検出されているときに、エンジンへの燃料供給を停止させる燃料カット手段と、
エンジンの排気通路に介装された触媒の温度を検出する触媒温度検出手段と、
該触媒温度検出手段で検出される触媒の温度が所定値以上であるときに、前記燃料カット手段による燃料供給の停止を禁止する燃料カット禁止手段と、
スロットル弁をバイパスするバイパス通路に介装され、該バイパス通路からエンジンに供給される補助空気量を制御する補助空気量制御弁と、
エンジンの回転速度を検出する回転速度検出手段と、
エンジンに供給される目標補助空気量を、前記回転速度検出手段で検出される回転速度が高いときほど大きく設定する目標補助空気量設定手段と、
エンジンが前記所定の被駆動運転状態であり、かつ、前記燃料カット禁止手段によって燃料供給の停止が禁止されるときに、エンジンに供給される補助空気量が前記目標空気量設定手段で設定される目標補助空気量となるよう前記補助空気量制御弁を制御する補助空気量制御手段と、
を含むと共に、
エンジンの吸入負圧に応じてエンジンが前記所定の被駆動運転状態のときに開弁するカット弁を前記バイパス通路に介装したことを特徴とするエンジンの空気量制御装置。An operating state detecting means for detecting the operating state of the engine;
Fuel cut means for stopping fuel supply to the engine when a predetermined driven operation state of the engine is detected by the operation state detection means;
Catalyst temperature detection means for detecting the temperature of the catalyst interposed in the exhaust passage of the engine;
Fuel cut prohibiting means for prohibiting fuel supply from being stopped by the fuel cut means when the catalyst temperature detected by the catalyst temperature detection means is equal to or higher than a predetermined value;
An auxiliary air amount control valve that is interposed in a bypass passage that bypasses the throttle valve and controls the amount of auxiliary air supplied to the engine from the bypass passage;
A rotational speed detecting means for detecting the rotational speed of the engine;
Target auxiliary air amount setting means for setting the target auxiliary air amount supplied to the engine to be larger as the rotational speed detected by the rotational speed detecting means is higher;
Engine is a predetermined driven operating state, and, when the stop of the fuel cut prohibiting means thus fuel supply is prohibited, an auxiliary air amount supplied to the engine is set by the target air amount setting means Auxiliary air amount control means for controlling the auxiliary air amount control valve so as to achieve a target auxiliary air amount;
Including
An air amount control device for an engine, wherein a cut valve that opens when the engine is in the predetermined driven operation state according to an intake negative pressure of the engine is interposed in the bypass passage .
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