JPH01182546A - 内燃エンジンの加速時の燃料供給制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、内燃エンジンの加速時の燃料供給制御方法に
関する。

（、従来技術） 一般に、内燃エンジンの運転状態が混合気り−ン領域に
あるとき、アクセルを踏んでエンジンを加速させる際、
所要の加速性能を得るには混合気の空燃比をリッチにす
ることが必要である。このときの空燃比のリッチ化は通
常、吸気管内絶対圧（ＰＢ＾）又はスロットル弁開度（
θＴｌ＋）を検出して得られるエンジンの負荷に応じて
行われる。ところが、この空燃比のリッチ化のために空
燃比を急激に変化させると、エンジンの発生トルクが急
変し、該エンジンを搭載した車体に大きなｍ１撃を与え
る。

このような車体への衝撃を防止するため、電子燃料噴射
式エンジンにおいて、基本燃料噴射量（Ｔ　ｉ　）に乗
算される補正係数（Ｋｔｓ）をエンジンの負荷の関数と
して設定し、該補正係数値をエンジン負荷が大きくなる
に従って漸増させることによりエンジンの負荷が大きく
なるに従って混合気の空燃比をリッチ化する度合を増加
する方法が従来知られている（第４図参照）。

（発明が解決しようとする課題） しかし、この方法では、エンジンが急加速されて負荷の
変化が急激であると空燃比の変化が大きく、トルクが急
変するため、車体への衝撃が発生するという不具合があ
る。このため、負荷の急変時にも車体への衝撃が発生し
ないようにするため、負荷の増加に対して前記補正係数
（ＫＬＳ）値を漸増する負荷領域（第４図のＰＲＡＩ〜
ＰＢ＾２ｎｌＪの領域）を拡大すると、該負荷領域内に
おいて空燃比がオーバーリーン（過薄）になったり又は
オーバーリッチ（過濃）になって排気特性の悪化や燃費
の悪化等が生じる。

（発明の目的） 本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、内燃エン
ジンの負荷の急変時にも車体への衝撃が発生することな
く、また排気特性の悪化や燃費の悪化も最小限に抑える
ようにした内燃エンジンの加速時の燃料供給制御方法を
提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために本発明においては、内燃エン
ジンの加速時の負荷の大きさを検出し、該検出した負荷
の大きさに応じてエンジンに供給される混合気の空燃比
をリッチ化する内燃エンジンの燃料供給制御方法におい
て、エンジンの加速開始時に前記検出した負荷の大きさ
の変化量を検出し、該変化量が所定値より大きいときに
、その後の負荷の大きさに拘らず、前記空燃比を時間の
経過に応じて徐々にリッチ化するようにしたことを特徴
とする内燃エンジンの加速時の燃料供給制御方法が提供
される。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明方法を実施するための燃料供給制御装置
の全体の構成図であり、符号ｌは例えば車輌の４気筒の
内燃エンジンを示し、エンジンｌには吸気管２が接続さ
れ、吸気管２の途中にはスロットルボディ３が設けられ
、内部にスロットル弁３′が設けられている。このスロ
ットル弁３′にはスロットル弁開度（θＴ１１）センサ
４が連結されてスロットル弁３′の弁開度を電気的信号
に変換し、電子コントロールユニット（以下ｒＥＣＵＪ
という）５に送るようにされている。

吸気管２のエンジン１とスロットルボディ３間には燃料
噴射弁６が設けられている。この燃料噴射弁６は吸気管
２の図示しない吸気弁の少し上流側に各気筒ごとに設け
られ図示しない燃料ポンプに接続されている。燃料噴射
弁６はＥＣＵ３に電気的に接続されており、ＥＣＵ３か
らの信号によって燃料噴射弁６の開弁時間が制御される
。

一方、前記スロットルボディ３のスロットル弁３′の下
流の吸気管２には管７を介して絶対圧（ＰＢ＾）センサ
８が設けられており、この絶対圧センサ８によって電気
的に変換された絶対圧信号は前記ＥＣＵ３に送られる。

エンジン１の図示しないカム軸周囲又はクランク軸周囲
にはエンジン回転数（Ｎｅ）センサ１１及び気筒判別セ
ンサＩ２が取り付けられており、前者１１はエンジンｌ
のクランク軸の１８０°回転毎に吸気行程開始上死点前
の所定のクランク角度位置で所定制御信号パルス（以下
ｒ　１”　Ｄ　Ｃ信号パルスｊという）を、後者１２は
特定の気筒の所定クランク角度位置で気筒判別信号パル
スをそれぞれ出力するものであり、これらの信号パルス
はＥＣＵ３に送られる。

エンジンｌの排気管１３には三元触媒１４が配置され排
気ガス中のＩＣ，Ｇｏ、ＮＯｘ成分の浄化作用を行う。

ＥＣＵ３は、各種センサからの入力信号波形を整形し、
電圧レベルを所定レベルに修正し、アナログ信号値をデ
ジタル信号値に変換する等の機能を有する入ツノ回路５
ａ、中央演算処理回路（以下「ＣＰＵ」という）５ｂ、
ＣＰＵ５ｂで実行される燃料供給制御プログラムや後述
する混合気リーン化係数演算プログラム及びこれらのプ
ログラムの演算結果等を記憶する記憶手段５ｃ、並びに
前記燃料噴射弁６に駆動信号を供給する出力回路５ｄ等
から構成される。

ＣＰｔＪ５ｂは各種センサから入力回路５ａを介して供
給される各種エンジン作動パラメータの値に基づいて燃
料噴射弁６の開弁時間ＴＯＵＴを演算し、該開弁時間Ｔ
ＯＵＴに亘って駆動信号を出力回路５ｄを介して燃料噴
射弁６に供給して該弁６を開弁させ、燃料供給量を制御
する。

燃料噴射弁６の開弁時間Ｔ’ｏ　ｕ　ｒは次式（１）に
従って演算される。

Ｔｏｕｒ＝’ｒｉＸＫＬＳＸＫ１＋に２−−−　（１）
ここに、Ｔ　ｉは吸気管内絶対圧ＰＢ＾及びエンジン回
転数Ｎｅに応じて決定される基本開弁時間であり、ＫＬ
Ｓはエンジンが所定の混合気リーン化領域、例えばクル
ージング走行状態にあるときに１．０より小さい所要の
値に設定される混合気り−ン化係数であり、後述する第
２図のプログラムにより演算されるものである。Ｋ１及
びに２は種々のエンジン作動パラメータセンサにより検
出される運転状態に基づいて燃費、排気特性等のエンジ
ンの作動特性が最良となるような値に設定される補正係
数及び補正変数である。

次に、前記混合気リーン化係数ＫＬＳを演算するプログ
ラムについて第２図を参照しながら説明する。

本プログラムは前記ＴＤＣ信号が発生する毎に実行され
る。

まず、ステップｌではエンジン回転数Ｎｅが所定値ＮＫ
ＬＳ　（例えばヒス付で３５００〜４０００ｒｐｍ）よ
り低いか否かを判別する。この答が否定（ＮＯ）のとき
は、エンジンの回転数が高く、トルクが急変する様な加
速を生ずることは少なく、更に高回転時、ＴＤＣ信号の
間隔が狭くなり、Ａ／Ｆが短時間で変化していく為にシ
ョックもそれ程問題とならず、後述するステップ１１以
下の処理に進む。

ステップｌの答が肯定（Ｙｅｓ）のときは、ステップ２
で吸気管内絶対圧Ｐｓ＾が所定値ＰＩＩＫＬＳ（例えば
６５０ｍｍｌ１ｇ）より大きいか否かを判別する。

この答が否定（Ｎｏ）のときは、吸気管内絶対圧が低く
、低負荷域の為、加速性能を特に要求していないと判断
し、燃費を優先してリーン側にセッテングし、後述する
ステップ１１以下の処理に進む。

ステップ２の答が肯定（Ｙｅｓ）のときは、ステップ３
でスロットル弁開度の変化量ΔＯｒｕが所定値ＧＫＬＳ
　（例えばヒス付の０．２〜０．５°／ｍ５ｅｃ）より
大きいか否かを判別する。該変化量ΔＯｎ＋は今回ルー
プ時のスロットル弁開度０１間と前回ループ時のスロッ
トル弁開度０１曲−１との差である。

ステップ３の答が肯定（Ｙｅｓ）のときは、スロットル
弁開度θＴｌ＋の増加度合即ちエンジンの負荷の変化量
が大きく、エンジンの加速が急激であるので、ステップ
４で本発明の空燃比リッチ化処理を行う。即ち、前回ル
ープ時のＫＬｓｎ−を値に所定値ΔＫＬＳ（例えば０．
０５）を加算し、今回ループ時のＫ　Ｌｓｎ値を決定す
る（ステップ４）。このようにＫＬＳ値をエンジン負荷
の大きさに拘らず時間の経過に応じて徐々に増加させる
ようにしたので、前述した従来の方法のようにエンジン
負荷、例えば吸気管内絶対圧ＰＢＡに応じてＫＬＳ値が
急激に変化することが防止され、加速時の車体への衝繋
が発生することを防ぐことができる。次のステップ５で
は、ステップ４で斯く増加したＫＬＳ値が所定値ＫＬＳ
Ｏ（例えば１．０）より大きいか否かを判別し、その答
が否定（ＮＯ）であれば、前記式（１）におけるＫＬＳ
値を前記ステップ４で決定したＫＬｓｎ値としくステッ
プ６）、本発明の空燃比リッチ化処理が実行中であるこ
とを示すフラグＦＫＬＳをＯに設定しくステップ７）、
本プログラムを終了する。

また、ステップ５の答が肯定（Ｙｅｓ）のときは、本発
明の空燃比リッチ化処理は完了したとしてＫＬＳ値を１
．０としくステップ８）、前記フラグＦＫＬＳを１に設
定しくステップ９）、本プログラムを終了する。

前記ステップ３の答が否定（ＮＯ）のときは、ステップ
１０で前回ループ時にステップ７．９又は１５で設定さ
れたフラグＦＫＬＳが０か否かを判別する。この答が肯
定（Ｙｅｓ）のときは、前回ループ時にステップ４乃至
７が実行されたので、再びステップ４以下に進む。この
ように−旦、本発明の空燃比リッチ化処理のステップ４
乃至７が開始されるとその後加速の度合の変化に拘らず
、当該処理が続行され、空燃比の安定した制御が確保さ
れる。

前記ステップｌの答が否定（Ｎｏ）、前記ステップ２の
答が否定（Ｎｏ）、又は前記ステップ３及びｌＯの答が
否定（ＮＯ）のときは、ステップ１１で空燃比フィード
バラ沙制御が行われているか否かを判別する。この答が
否定（ＮＯ）のときは、従来方法と同様に第３図に示す
Ｎｅ−ＰＨ＾−ＫＬＳマツプより、エンジン回転数Ｎｅ
及び吸気管内絶対圧ＰＨ＾に応じたＫｔｓｉｊ値を読出
す。そして、前記今回ループ時のＫＬｓｎ及び前記混合
気リーン化係数ＫＬｓをそれぞれ該Ｋｔｓｉｊ値としく
ステップ１３及び１４）、前記フラグＦＫＬｓ３１とし
くステップ１５）、本プログラムを終了する。ステップ
１１の答が肯定（Ｙｅｓ）のときは、空燃比フィードバ
ック制御が行われるため、混合気リーン化係数Ｋｔ、ｓ
を夏、Ｏとしくステップ１６）、ｒｌ：ｊ記ステップ１
５を実行した後、本プログラムを終了する。

最後に、第４図及び第５図を参照して上述したプログラ
ムによる本発明の加速時の燃料供給制御の特性について
説明する。第４図は従来の燃料供給制御における空燃比
Ａ／Ｆの吸気管内絶対圧ＰＢ＾に対する特性を示す。即
ち、補正係数Ｋｔ、ｓは、吸気管内絶対圧ＰＢＡが所定
値ＰＢ＾１以下のときは、空燃比Ａ／Ｆがリーンとなる
ような一定値に保持され、吸気管内絶対圧ＰＢ＾が所定
値ＰＢ＾２以上のときは、空燃比Ａ／Ｆがリッチとなる
ような一定値に保持される。そして、吸気管内絶対圧Ｐ
Ｂ＾が所定値Ｐ　ＢＡＩ以上で且つ所定値Ｐａ＾２以下
のときは、補正係数ＫＬＳは空燃比Ａ／Ｆが吸気管内絶
対圧ＰＢ＾の増加に従ってリーンからリッチに漸増する
ように設定される。

このような燃料供給制御によると、アクセルが急激に踏
み込まれ、吸気管内絶対圧ＰＢＡが急激に増加するとき
は、第５図の破線に示すように、空燃比Ａ／Ｆは時間し
に対して急激に増加する。しかしながら、本発明によれ
ば、アクセルが急激に踏み込まれ、吸気管内絶対圧ＰＢ
＾が急激に増加するときは、第２図においてステップ４
が実行されることにより、第５図の実線に示すように吸
気管内絶対圧ＰＢ＾の変化に拘らず、空燃比Ａ／Ｆは時
間りに対して一定の割合で徐々に増加する。この結果、
加速時の車体への衝撃の発生が防止されることになる。

また、第４図における所定値ＰＨ＾１とＰＢ＾２との間
隔を広く設定する必要がなくなり、例えば所定値ＰＨ＾
１以下の領域（空燃比Ａ／Ｆがリーンになる領域）を広
く設定することができるので、排気ガスの悪化や燃費の
悪化を防止することができる。

尚、上記実施例においては、ＴＤＣ信号の発生毎に第２
図のプログラムを実行するようにしているが、これに限
らず、タイマを用いて所定時間毎に第２図のプログラム
を実行するようにしてもよい。

（発明の効果） 以上詳述したように本発明によれば、エンジンの加速開
始時に前記検出した負荷の大きさの変化量を検出し、該
変化量が所定値より大きいときに、その後の負荷の大き
さに拘らず、前記空燃比を時間の経過に応じて徐々にリ
ッチ化するようにしたので、エンジンの急加速による負
荷の急変時にも車体への衝撃が発生することを防止でき
ると共に、排気ガスの悪化や燃費の悪化も最小限に抑え
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を適用した内燃エンジンの燃料供給
制御装置の全体構成図、第２図は本発明方法の一実施例
である混合気リーン化プログラムのフローチャート、第
３図は第２図のプログラムで使用されるＮｅ−ＰＢ＾−
ＫＬＳマツプを示す図、第４図は従来の燃料供給制御に
おける空燃比の吸気管内絶対圧特性図、第５図は本発明
及び従来の燃料供給制御における空燃比の時間特性図で
ある。 ｌ・・・内燃エンジン、３′・・・スロットル弁、４・
・・スロットル弁開度センサ、５・・・ＥＣＵ、６・・
・燃料噴射弁、８・・・吸気管内絶対圧センサ。 出願人　　本田技研工業株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、内燃エンジンの加速時の負荷の大きさを検出し、該
   検出した負荷の大きさに応じてエンジンに供給される混
   合気の空燃比をリッチ化する内燃エンジンの燃料供給制
   御方法において、エンジンの加速開始時に前記検出した
   負荷の大きさの変化量を検出し、該変化量が所定値より
   大きいときに、その後の負荷の大きさに拘らず、前記空
   燃比を時間の経過に応じて徐々にリッチ化するようにし
   たことを特徴とする内燃エンジンの加速時の燃料供給制
   御方法。