JPH0258454B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、内燃機関の燃料制御を行う際に、あ
る特殊な条件において内燃機関への燃料の供給を
停止する燃料遮断制御装置に関するものである。

［従来の技術］ 従来、内燃機関の動作がスロツトルバルブ全閉
状態で減速時の場合等においては排気ガス浄化用
触媒の過熱防止や燃料節約のために内燃機関への
燃料供給を停止する燃料遮断制御（いわゆる、フ
ユーエルカツト制御）装置が用いられていた。

上記装置におけるフユーエルカツトの実行は上
記のようにスロツトルバルブが全閉でかつ減速時
であるため、その動作条件の検出はスロツトル開
度検出装置と内燃機関の回転数を検出する回転数
検出装置とを用いスロツトル全閉状態でかつ回転
数が所定数以上の２条件を満足することにより行
われている。この２つの条件は、スロツトル開度
は全閉か否かの二値の判断であり固定されている
が、もう一方の条件である回転数はその所定値に
はある程度の自由度がある。そこで、従来の燃料
遮断制御装置は、前述した目的の達成のため所定
回転数をなるべく低く設定し、内燃機関への燃料
供給を停止する時間を可能な限り長くしていた。

［発明が解決しようとする問題点］ ところで、上記フユーエルカツト制御を備えた
自動変速機付車両では、、たとえば、信号停止時
に、ニユートラルレンジ（以下、Ｎレンジ）にシ
フトチエンジしているのを忘れ、ドライブレンジ
（以下、Ｄレンジ）に入れていると思い込んで、
青信号に切り換わつたとき、アクセルを踏み込ん
で、無負荷状態でエンジン回転数が上がる、いわ
ゆるレーシング状態になることがある。

このときドライバがあせつてＮレンジからＤレ
ンジにシフトチエンジすることがある。

しかし、フユーエルカツト状態で該内燃機関に
急激に負荷がかかつた場合、内燃機関の回転数低
下が急速になり、所定回転数にまで回転数が低下
し再び燃料の供給を開始してももはや内燃機関の
出力トルクが負荷に追いつかずエンジンストール
に至るという問題点があつた。この問題点を解決
する手段として、シフト時に所定時間燃料カツト
を禁止する技術も提案されているが、この方法で
はシフト時にシヨツクがあり、好適な解決手段と
ならなかつた。

本発明は、上記従来の技術の問題点を解消する
ためになされたもので、レーシング中に、Ｎレン
ジからＤレンジへ誤つてシフトチエンジしても、
シヨツクの発生を防止するとともにエンジンスト
ールを生じない燃料遮断制御装置を提供すること
を目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するためになされた本発明は、
第１図に示すように、、 内燃機関の回転数を検出して回転数信号を出力
する回転数検出手段Ａと、 前記内燃機関のスロツトル開度を検出して開度
信号を出力するスロツトル開度検出手段Ｂと、 内燃機関の動力を車輪側に伝達するクラツチ
を、断状態に設定するニユートラルレンジと接続
状態に設定するドライブレンジとを有する自動変
速機Ｃと、 この自動変速機Ｃのニユートラルレンジとドラ
イブレンジとの切換状態を検出して断続信号を出
力する断続検出手段Ｄと、 前記内燃機関への燃料を供給または遮断する燃
料供給手段Ｅと、 前記回転数信号と開度信号とを入力し、該回転
数が第１の所定回転数以上で、かつ、スロツトル
全閉状態のとき前記燃料供給手段Ｅへ燃料遮断信
号を出力し、回転数が上記第１の所定回転数より
低い第２の所定回転数以下になつたとき、前記燃
料遮断信号を停止する燃料遮断制御手段Ｆと、 前記燃料遮断信号が出力されているときに、前
記断続信号に基づいて、ニユートラルレンジから
ドライブレンジへシフトチエンジされたと判断さ
れたとき、前記第２の所定回転数より高い第３の
所定回転数以下にて燃料遮断信号を停止させる停
止制御手段Ｇと、 を具備したことを特徴とするものである。

［作 用］ Ｎレンジ状態にあるにかかわらず、Ｄレンジに
シフトチエンジされていると思い、アクセルを踏
み込んでレーシング状態になると、フユーエルカ
ツトが作動する。このとき、ＮレンジからＤレン
ジにシフトチエンジした場合に、負荷が急激にか
かりエンジンストールに至ることがある。しか
し、本発明では、レーシング状態でＮレンジから
Ｄレンジにシフトチエンジされたとき、フユーエ
ルカツトを中止させるフユーエルカツト復帰回転
数を高い値に変更するので、エンジンストールに
至ることがなく、また大きなシヨツクも発生しな
い。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例について図面を参照し
ながら詳細に説明する。

まず第２図は本発明が適用されるエンジン及び
その周辺装置を表わす概略系統図である。

１はエンジン、２はピストン、３は点火プラ
グ、４は排気マニホールド、５は排気マニホール
ド４に備えられ、排ガス中の残存酸素濃度を検出
する酸素センサ、６はエンジン本体１の吸入空気
中に燃料を噴射する燃料噴射弁、７は吸気マニホ
ールド、７ａは吸気マニホールド７の接続される
吸気ポート、７ｂは吸気バルブ、８は吸気マニホ
ールド７に備えられ、エンジン１本体に送られる
吸入空気の温度を検出する吸気温センサ、９はエ
ンジンの冷却水温を検出する水温センサ、１０は
スロツトルバルブ、１１はスロツトルバルブ１０
に連動し、スロツトルバルブ１０の開度に応じた
信号を出力するスロツトル開度検出手段としての
スロツトルポジシヨンセンサ、１２はスロツトル
バルブ１０を迂回する空気通路であるバイパス
路、１３はバイパス路１２の開口面積を制御して
アイドル回転数を制御するアイドルスピードコン
トロールバルブ（ISCV）、１４は吸入空気量を測
定するエアフローメータ、１５は吸入空気を浄化
するエアクリーナをそれぞれ表わしている。

また、１６は点火コイルを備え点火に必要な高
電圧を出力するイグナイタ、１７は図示していな
いクランク軸に連動し上記イグナイタ１６で発生
した高電圧を各気筒の点火プラグ３に分配供給す
るデイストリビユータ、１８はデイストリビユー
タ１７内に取り付けられ、デイストリビユータ１
７の１回転、即ちクランク軸２回転に24発のパル
ス信号を出力する回転数検出手段としての回転角
センサ、１９はデイストリビユータ１７の１回転
に１発のパルス信号を出力する気筒判別センサ、
２０は制御手段としての電子制御回路、２１はエ
ンジン１の動力を適当なトルクと回転数に変換し
て図示しない駆動輪に伝える動力伝達手段として
の変速機、２２はＮレンジ、Ｄレンジに設定可能
な自動変速機２１の作動状態を検出する断続検出
手段としての断続検出器をそれぞれ表わしてい
る。

さらに、２３はエンジン冷間時に、スロツトル
バルブを迂回して流れる空気の通路、即ちフアー
ストアイドル用バイパス路を示している。そして
２４はフアーストアイドル用バイパス路２３を通
る空気量を制御するエアバルブを示している。尚
エアバルブ２４はエンジン冷間時に暖機運転に必
要なエンジン回転数を確保するためにフアースト
アイドル用バイパス路２３を開くように作動す
る。

次に第３図は電子制御回路２０のブロツク図を
表わしている。

３０は各センサより出力されるデータを制御プ
ログラムに従つて入力及び演算すると共に、燃料
噴射弁６、ISCV１３等の各種装置を作動制御等
するための処理を行うセントラルプロセシングユ
ニツト（以下単にCPUと呼ぶ）、３１は前記制御
プログラムや燃料噴射量演算のためのマツプ等の
データが格納されるリードオンリメモリ（以下単
にROMと呼ぶ）、３２は電子制御回路２０に入
力されるデータや演算制御に必要なデータが一時
的に読み書きされるランダムアクセスメモリ（以
下単にRAMと呼ぶ）、３３は図示せぬキースイ
ツチがオフされても以後のエンジン作動に必要な
学習値データ等を保持するよう、バツテリによつ
てバツクアツプされたバツクアツプランダムアク
セスメモリ（以下単にバツクアツプRAMと呼
ぶ）、３４は図示していない入力ポートや必要に
応じて設けられる波形整形回路、各センサの出力
信号をCPU３０に選択的に出力するマルチプレ
クサ、アナログ信号をデジタル信号に変換する
Ａ／Ｄ変換器、等が備えられた入力部をそれぞれ
表わしている。３５は図示していない入力ポート
等の他に出力ポートが設けられその他必要に応じ
て燃料噴射弁６、ISCV１３等をCPU３０の制御
信号に従つて駆動するに駆動回路等が備えられた
入・出力部、３６はCPU３０、ROM３１等の各
素子及び入力部３４入・出力部３５を結び各デー
タが送られるバスラインをそれぞれ表わしてい
る。

上記CPU３０による燃料噴射弁６の制御は、
演算された燃料噴射量に相当する時間だけ高レベ
ルとなるパルス信号を燃料噴射弁６に出力するこ
とにより実行される。従つて、燃料噴射弁６は同
時に燃料遮断手段としての機能を有しており、こ
の場合燃料遮断信号とは燃料噴射弁６へパルス信
号を出力しないことによつてその目的を達成する
ことができる。

この装置において、燃料噴射弁６からエンジン
１内へ送り込まれる燃料噴射量は、水温センサ９
出力やスロツトルポジシヨンセンサ１１出力等の
各種センサからの情報をパラメータとして電子制
御回路２０で演算し、その演算結果に基づいて燃
料噴射基本量が算出されている。

また、燃料噴射量をより適正化するために、酸
素センサ５により排ガス中の残存酸素量を検出し
てその検出結果に基づいて前記燃料噴射基本量を
目的の空燃比に補正するフイードバツク制御が行
われている。

以上のようにして算出された噴射量に応じて
CPU３０は燃料噴射弁６に高レベルパルスを出
力するのである。

燃料遮断制御装置は、上述した燃料噴射量に基
づく燃料噴射弁６へ高レベルパルス出力を停止す
るものであり、本例ではスロツトルポジシヨンセ
ンサ１１、回転角センサ１８、断続検出器２２の
３つの検出器により内燃機関１の運転状態を検出
し、電子制御回路２０により当該検出結果を演算
して燃料の遮断を実行している。

第４図に本実施例の電子制御回路２０の燃料遮
断制御ルーチンの流れ図を示す。このルーチン
は、前記したように各種の燃料噴射量決定の制御
プログラムの一ルーチンを示すもので、所定時間
毎に割り込み処理されるものである。なお、括弧
で示す番号はステツプを示す。

まずエンジン回転数NEとスロツトル開度の読
み取りから、スロツトルが全閉で、エンジン回転
数が所定回転数以上となつているか否かの判断、
つまりフユーエルカツト制御の条件が成立してい
るか否かの判断を行ない１００、成立している場
合には、つぎにフラグXNDの判定が行なわれる
１１０。このフラグXNDは、後に詳説するよう
に、ＮレンジからＤレンジにシフトチエンジさ
れ、かつ、チエンジから所定時間以内の場合にセ
ツトされるものである。（XND＝１：セツト，
XND＝Ｏ：リセツト）。該フラグXNDがリセツ
トされているときには、フユーエルカツト復帰回
転数NRTを通常の回転数Ａに設定する１２０。
ついで、エンジン回転数NEがNRTAより高いか
否かの判断を行ない１３０、高い場合には、フユ
ーエルカツトを実行し１４０、一方、低い場合に
は１５０、フユーエルカツトを終了し、通常の燃
料噴射に戻る。

一方、上記ステツプ１１０にてフラグXNDが
セツトされている場合には、フユーエルカツト復
帰回転数NRTを通常のＡよりＸ（Ｘ＞０）だけ高
いＡ＋Ｘに設定する１６０。そして、フユーエル
カツトの復帰の判断にあたつて１３０、エンジン
回転数NEがＡ＋Ｘより高い場合にはフユーエル
カツトを行ない１４０、一方、低い場合に１５０
フユーエルカツトが終了する。したがつて、Ｎレ
ンジのときに誤つてエンジン回転数を上げて、Ｄ
レンジにシフトチエンジした場合には、フユーエ
ルカツトの復帰回転数が高い値にて変更されて判
断されるのでエンジンストールの状態になること
がない。

なお、上記フラグXNDのセツト、リセツトは、
第５図に示すようなフローチヤートにより実行さ
れる。即ち、ＮレンジからＤレンジにシフトチエ
ンジされたとき、このルーチンがスタートし、該
チエンジ後からカウントアツプされ２１０、所定
時間COが経過したか否かが判断される２２０。
つぎに、経過していないときにはＤレンジからＮ
レンジに切り換えられたか否かが判断され２３
０、Ｎレンジでない場合、つまり、Ｄレンジのま
まであるときには、フラグXNDがセツトされる
２６０。この繰り返しルーチンで、上記ステツプ
２２０，２３０で所定時間C0が経過したと判断
されたとき、および、Ｎレンジにシフトチエンジ
されたときには、フラグXNDをリセツトし２４
０、さらに、カウンタＣを０にリセツトする２５
０。このとき、所定時間C0経過したとき、フラ
グXNDをリセツトするのは、所定時間経過後に
は、すみやかに通常のフユーエルカツト復帰回転
数に戻すためであり、一方、Ｎレンジにシフトチ
エンジされたときフラグXNDをリセツトするの
は、負荷の軽減により、エンジンストールに至る
ことがないからである。

つぎに、上記実施例の作動について第６図のタ
イムチヤートにしたがつて説明する。

いま、時刻t1にて、Ｎレンジの状態でエンジン
が高回転になつたとき、スロツトル全閉状態であ
るとフユーエルカツト制御が作動する。この状態
で、時刻t2にて、ＮレンジからＤレンジにシフト
チエンジされると、フユーエルカツトの復帰回転
数は、Ｎ１からＮ２へと高い値に変更される。そ
して、時刻t3にて、エンジン回転数NEがＮ２を
下回るとフユーエルカツトが中止され、つまり燃
料噴射が再開する。この後にも、エンジン回転数
NEが低下していくが、エンジンストールに至る
回転数Ｎ０より高い回転数にて安定状態で維持さ
れる。

したがつて従来の技術のように、フユーエルカ
ツト復帰回転数Ｎ１にてフユーエルカツトを復帰
させたものでは、一点鎖線で示すように、エンジ
ンストールに至ることがあるが、本発明による実
施例では上記したようにエンジンストールに至ら
ない。また、ＮレンジからＤレンジへシフトチエ
ンジ後直ちにフユーエルカツトを中止するものよ
り、燃料の噴射時期を遅く設定できるので、燃料
の節約も達成でき、また、シフトチエンジ直後の
オーバリツチによるエンジン回転数の低下も防止
できる。更に、シフトチエンジ後所定時間燃料カ
ツトを禁止するものより、復帰回転数を同一運転
状態では一定にかつできるかぎり低く設定できる
ので、シフト時における大きなシヨツクの発生を
防止できる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、レーシ
ング中にＮレンジからＤレンジへシフトチエンジ
されても、シヨツクの発生を防止できしかもエン
ジンストールに至らない燃料遮断制御装置を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示すブロツク図、第２
図は本発明の一実施例による内燃機関を示す概略
構成図、第３図は同実施例のブロツク図、第４図
および第５図は同実施例のフローチヤート、第６
図は同実施例を示すタイムチヤートである。 Ａ…回転数検出手段、Ｂ…スロツトル開度検出
手段、Ｃ…自動変速機、Ｄ…断続検出手段、Ｅ…
燃料供給手段、Ｆ…燃料遮断制御手段、Ｇ…停止
制御手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 内燃機関の回転数を検出して回転数信号を出
   力する回転数検出手段と、 前記内燃機関のスロツトル開度を検出して開度
   信号を出力するスロツトル開度検出手段と、 内燃機関の動力を車輪側に伝達するクラツチ
   を、断状態に設定するニユートラルレンジと接続
   状態に設定するドライブレンジとを有する自動変
   速機と、 この自動変速機のニユートラルレンジとドライ
   ブレンジとの切換状態を検出して断続信号を出力
   する断続検出手段と、 前記内燃機関への燃料を供給または遮断する燃
   料供給手段と、 前記回転数信号と開度信号とを入力し、該回転
   数が第１の所定回転数以上で、かつ、スロツトル
   全閉状態のとき前記燃料供給手段へ燃料遮断信号
   を出力し、回転数が上記第１の所定回転数より低
   い第２の所定回転数以下になつたとき、前記燃料
   遮断信号を停止する燃料遮断制御手段と、 前記燃料遮断信号が出力されているときに、前
   記断続信号に基づいて、ニユートラルレンジから
   ドライブレンジへシフトチエンジされたと判断さ
   れたとき、前記第２の所定回転数より高い第３の
   所定回転数以下にて燃料遮断信号を停止させる停
   止制御手段と、 を具備したことを特徴とする燃料遮断制御装置。