JPH029924A - エンジンの燃料制御装置 - 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） 本発明は減速燃料カットからの復帰時にエンジンの空燃
比がリーンとなりエンストを起こすのを防止するエンジ
ンの燃料制御装置に関する。

（従来技術） 従来から、例えば電子制御によるガソリン噴射式のエン
ジンにおいては、燃費及びエミッションの改善のため、
スロットル弁の開度やエンジン回転数から減速状態を検
出し減速時に燃料をカットすることが行われている。と
ころで、このように減速時に燃料をカットするエンジン
において、減速燃料カットからの復帰時にいきなり正規
の量の燃料を供給したのでは大きなトルクショックを生
じてしまう。そこで、減速燃料カットからの復帰時には
、このトルクショックを生じないよう復帰燃料の調整が
行われる。つまり、一般には、復帰燃料の初期値を吸入
空気潰等から演算される正規の燃料量よりも小さく設定
し、その後徐々に増量復帰を行うような制御が行われる
。ただし、減速燃料カットが続くと、吸気通路内の燃料
の壁面付着が無くなり、復帰時に燃焼室内に燃料が入る
のにどうしても遅れが生ずる。そこで、復帰時の燃料供
給潰は、トルクショックを生じず、しかもまた、復帰時
の空燃比がリーンとなってエンストを生じるようなこと
がないように設定が行われる。

また、例えば特開昭５４−１７２１号公報に記載されて
いるように、エンジンの一回転毎に全気筒同時に半分づ
つの燃料を噴射する電子制御式燃料噴射装置において、
減速燃料カットから加速状態へ移行するような燃料復帰
時には所定期間噴射信号のパルス幅を大きくして燃料噴
射量を増量するようにしたものも知られている。

ところで、エンジンの吸気ボートや吸気弁には、運転中
、排気ガスの吹き返しなどによってカーボン等が付着す
る。そして、走行距離が大きくなり吸気ボート等へのカ
ーボン等の付着量が増大すると、通路抵抗が増大するた
めに燃料の流れが悪くなり、復帰時の移送遅れが大きく
なる。そのため、当初のクリーンな状態での燃料設定の
ままでは、通路抵抗の増大とともに復帰時の空燃比がリ
ーンとなって、エミッションが悪化し、また、エンスト
を起こすなど走行性が悪化してくる。従来の技術では、
このような経時的な通路抵抗の増大に対して的確に復帰
燃料を制御することができなかった。

（発明の目的） 本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであって、吸
気通路の経時的な通路抵抗増大による燃料の移送遅れに
応じて減速燃料カットからの復帰時の燃料を的確に制御
しエンストやエミッションの悪化を防止することを目的
としている。

（発明の構成） 本発明は、走行距離が大きくなるとともに減速燃料カッ
トからの復帰時にエンストやエミッションの悪化を生じ
易くなることの主たる原因が、上記のように吸気ボート
等へのカーボン等の付着による経時的な通路抵抗の増大
にあるという知見に基づくものであって、その構成はっ
ぎのとおりである。すなわち、本発明に係るエンジンの
燃料制御装置は、第１図に示すように、エンジンに燃料
を供給する燃料供給手段と、エンジンの減速状態を検出
する減速状態検出手段と、該運転状態検出手段の出力を
受け、減速時に前記燃料供給手段による燃料の供給を停
止する減速時燃料供給停止手段と、前記減速状態検出手
段の出力を受け、減速状態が終了した時に燃料の供給を
徐々に復帰させる燃料復帰手段と、吸気通路の経時的な
通路抵抗増大を検出する通路抵抗増大検出手段と、該通
路抵抗増大検出手段の出力に基づいて、通路抵抗が大き
いほど前記燃料復帰手段における復帰時の燃料供給パタ
ーンの設定を増量側に補正する復帰燃料増量手段を備え
たことを特徴としている。

（作用） 減速状態が検出されると、減速時燃料供給停止手段が作
動して、燃料供給手段によるエンノンへの燃料の供給が
停止される。モして減速状態が終了すると、燃料復帰手
段が作動し、燃料の復帰が徐々に行われる。また、吸気
通路の経時的な通路抵抗増大が通路抵抗増大検出手段に
よって検出される。そして、通路抵抗の増大に応じ復帰
時の燃料供給のパターンが増１側に補正される。

減速時燃料供給が停止されることによって、燃料消費が
節約され、また、エミッションの悪化が抑制される。そ
して、減速終了時、燃料復帰が徐々に行われることによ
りトルクショックが抑制され、また、この除々復帰のパ
ターンが適正に設定されることによって復帰時のオーバ
リーンが防止される。また、走行距離の増大とともに吸
気ボート等にカーボン等が付着して通路抵抗が大きくな
り燃料の移送遅れが増大しても、それに応じて燃料供給
のパターンが増量側に補正されるので、オーバリーンが
抑制され、エミッションの悪化やエンストが防止される
。

（実施例） 以下、実施例を図面に基づいて説明する。

第２図は本発明の一実施例の全体図である。

この実施例において、エンジンｌの吸気通路２には燃料
噴射用のインジェクタ３が設けられている。また、吸気
通路２の上流側はサージタンク部４を経てエアクリーナ
５に接続されている。そして、サージタンク部４上流に
はスロットル弁６が設けられ、エアクリーナ５との接続
部下流には、吸入空気量を検出するエアフローメータ７
と、吸気温センサ８が設けられている。吸気通路２には
また、スロットル弁６をバイパスするバイパス通路９が
形成され、該バイパス通路にはアイドルスピードコント
ロールバルブ（略してＩＳＯバルブ）１０が設けられて
いる。インジェクタ３はエンノンコントロールユニット
１．１によって制御される。

ＩＳＣバルブ１０およびエンジンの点火装置１２もまた
、このエンジンコントロールユニット１１によって制御
される。

エンジンコントロールユニット１１には、エンジンのカ
ム軸１３に付設された回転センサ１４からのエンノン回
転数信号と、エンジンｌのウォータジャケット１５に設
けられた水温センサ１６からの水温信号、排気通路１７
に設けられたＯ、センサ１８の出力信号、上記エアフロ
ーメータ７からの吸入空気量信号、吸気温センサ８から
の吸気温信号、スロットル弁６に設けられたスロットル
センサ１９からのスロットル開度信号およびアイドルス
イッチ信号等が入力される。

エンノンコントロールユニット１１は、エンジン回転数
、吸入空気量、水温等に基づいて燃料噴射量を演算し、
インジェクタ３に制御信号を出力する。また、減速時に
は燃料噴射が停止され、減速状態の終了とともに燃料噴
射状態への復帰が行われる。その具体的な制御は？ぎの
とおりである。

アイドルスイッチ信号がオンつまりスロットル弁が全開
で、エンジン回転数が所定値以上の減速状態を検出する
と、燃料噴射量をゼロとする。そして、エンジン回転数
が所定の復帰回転数まで下がると、演算された燃料噴射
量に対して復帰域が補正の初期値を設定し、その初期値
だけ減量した噴射量で燃料噴射を再開する。そして、時
間の経過とともに所定虫ずつ減ｆｆｔ　（ａを減らして
行って正規の噴射量に復帰させる。また、減速燃料カッ
トゾーンに入ったときのエンジン回転数が上記所定値以
上であって、しかも、一定回転数以上の高回転から燃料
カットゾーンに入ったということであれば、燃料復帰し
たときの０．センサ１８の出力を見て、吸気通路にカー
ホン等の付着のないクリーンな状態で燃料復帰したとき
時にセンサ出力か立ち上がって所定のスライスレベルを
横切るまでの時間と比較し、現在の状態で燃料復帰時に
センサ出力がスライスレベルを横切るまでの時間にどλ
１．．　（Ｊどの遅れがあるかによって、カーボン等が
付着し通路抵抗が増大したことによる燃料の移送遅れを
検出する。そして、移送遅れが検出されれば、移送遅れ
の大きさに応じて復帰時の燃料供給のパターンを増量側
に補正する。すなわち、移送遅れか大きいほど復帰域ｍ
補正の初期値を小さくする、つまり、減量の少ない状態
で燃料供給を再開させる。また、それとともに、減ｍ値
を減らしていく割合を大きくして、正規の値への復帰を
速める。

エンジン回転数が上記一定回転数より低いところから燃
料カットゾーンに入った場合は、燃料カットの時間が短
（て、燃料カット前の付着燃料が残ったまま燃料復帰が
始まるような状態が起こり得るが、その場合は残留燃料
がＯ，センサ出力に影響するため、上記のようにセンサ
出力によって通路抵抗の増大を検出することはできない
。したがって、エンジン回転数が比較的低い状態で燃料
カットゾーンに入った場合には、通常のパターンで燃料
復帰を行う。

第３図のタイムチャートにおいて、クリーンな状態での
センサ出力は同図（ロ）の実線で示うようなものとなる
。これが燃料復帰後にスライスレベル（Ｏ７ＴＩ−■）
を横切るまでの時間はＴ。である。

それに対し、吸気通路にカーホン等が付着したときのセ
ンサ出力は例えば同図（ロ）に破線で示すようなものと
なり、スライスレベルを横切るまでの時間はＴて示すよ
うに遅れてくる。同図（イ）は減速時燃料カット（Ｆ／
Ｃ）及び燃料復、帯時の燃料供給パターンを示している
。同図（イ）で、実線はクリーンな状態でのパターンで
ある。また、ｌｌｌ！線■は復帰減量補正の初期値を小
さくした場合同破腺■は減ｍ値を減らせていく割合を大
きくした場合をそれぞれ示している。この実施例におい
て、移送遅れが検出されたときの復帰燃料のパターンは
、実際にはこれら■と■を合成したものとなる。なお、
破線■は後述のように復帰回転数を高めることによって
復帰時の増量補正を行う場合のパターンである。

つぎに、この実施例の制御を第４図のフローチャートに
よってさらに詳細に説明する。なお、Ｓｔ〜Ｓ２５は各
ステップを示している。

スタートして、まず、Ｓｌで、アイドルスイッチがオン
かどうかを見る。

アイドルスイッチがオンであれば、つぎに、Ｓ２へ行っ
て、エンジン回転数Ｎ０が一定回転数Ｎ６以上かどうか
（高回転から燃料カットゾーンに入ったかどうか）を見
る。

そして、Ｎ、≧Ｎ６であれば、つぎに、Ｓ３で燃料カッ
トを行う（燃料噴射Ｂ　ｔ　Ｉ−ｏ　）。

つぎに、Ｓ４へ行って、エンジン回転数Ｎ０が燃料復帰
回転数Ｎ、以下になったかどうかを判定する。そして、
Ｎ、≦Ｎ、ということであれば、Ｓ５でタイマーの作動
を開始し、Ｓ６で復帰減量補正値ｃ　、、、の初期設定
を行う（Ｃ、、ｃ＝＝　Ｃ、、ｅ（０））。

そして、Ｓ７で、燃料噴射ｆｆ１ｔ＋を演算し、噴射を
行う。復帰時の燃料噴射量は、エンジン回転数、吸入空
気量等から求めた基本噴射量ｔ、から復帰減量補正値Ｃ
ｒｌｌｅを差し引いたものに無効噴射時間ｔｖを足した
値とする。

また、Ｓ８でＣｒｓｃを所定量ＣｒｅＣｄずつ減らして
いき、Ｓ９でＣｒｌｌｅ≦０になったかどうかを見て、
Ｃｒｌｌｃ≦０にならないうちは復帰減量補正を続ける
。

Ｃ１゜。≦０になれば、ＳｌＯへいって復帰減量補正の
ない燃料噴射量を演算する。

そして、つぎにＳｔｔで、０２センサの出力がスライス
レベル以上になったかどうかを判定し、スライスレベル
以上になったということであれば、Ｓ１２でタイマーを
停止するとともに、このときのタイマー値Ｔを求める。

スライスレベルに達していなければＳｔＯへ戻る。

つぎに、Ｓ１３へ行って、Ｓ１２で求めたＴと、吸気通
路にカーボン付着の無いクリーンな状態で予め求めたタ
イマー値Ｔ（燃料復帰後センサ出力がスライスレベル以
上となるまでの時間）との差へＴを求め、Ｓ１４へ行っ
て、この八Ｔに応じた八〇　ｒｓｃというのを決定する
。そして、Ｓｌ５で、クリーンな状態での復帰減量補正
の初期値Ｃ，，。。

（０）からΔＣｒ、ｅを引いてそのときの減量初期値Ｃ
ｒ・・（０）を決定する。つまり、移送遅れｈく大きい
ほど初期値を小さくする。

つぎに、Ｓ１６では、八Ｔに応じた八Ｃｒｅｅｄという
ものを決定する。そして、Ｓ１７へ行って、やはりクリ
ーンな状態でのＣｒ、ｃｄに八〇　ｒｓｃｄを足してそ
のときのＣｒｓｃ＋１を決定する。つまり、移送遅れが
大きいほど減量値を減らせていく割合を大きくする。

Ｓ２でエンジン回転数Ｎ。がＮ、以上でない場合は、９
１８へ行ってＮ０≧Ｎｌ、であるかどうかを判定する。

ここでＮｂは燃料カット回転数で、Ｎｒ＜Ｎ　ｂ　＜　
Ｎ　ａである。つまり、比較的低回転側から燃料カット
ゾーンに入った状態であるかどうかを判定する。そして
、Ｎ、≧Ｎｌ、であれば、Ｓ１９へ行つて燃料カットを
行う。

そして、つぎにＳ２０へ行き、エンジン回転数Ｎ、が復
帰回転数Ｎ、以下になったかどうかを判定し、Ｎ０≦Ｎ
ｒにならないうちはＳ１９へ戻って燃料カットを続ける
。

Ｓ２０でイエスであれば、Ｓ２１で復帰減量補正値Ｃｒ
ｌｌｅの初期設定を行う。

つぎに、Ｓ２２では、Ｓ７と同様にして復帰時の燃料噴
射量を演算する。そして、Ｓ２３へ行って、Ｓ８と同様
Ｃｒ、。を所定量Ｃｒｅｅｄずつ減らしていき、Ｓ２４
でＣｔ、ｃ≦０になったかどうかを見て、Ｃｒｓｃ≦０
ということであればＳ２５で復帰減量補正の無い燃料噴
射量を演算する。また、Ｓ２４でＣ，、。。≦Ｏと判定
されないうちはＳ２２へ戻って復帰減量補正を続ける。

また、Ｓｌでノーつまりスロットル弁が全閉でないとき
、あるいは、Ｓ１８でノーつまりエンジン回転数Ｎ８が
Ｎｂに達していないときは、所定の減速状態ではないと
いうことで燃料カプトは行わず、Ｓ２５へ行って通常の
燃料噴射を行う。

なお、上記実施例では、吸気通路の経時的な通路抵抗増
大が生じ移送遅れが検出されたときに、復帰減量補正の
初期値を小さくするとともに、減量値を減らせていく割
合を大きくするようにしているが、燃料復帰のパターン
の補正は、単に減量補正の初期値を小さくするようなも
のであってもよいし、また、初期値は変えずに、単に減
量値を減らせて行く割合つまり復帰の勾配を大きくする
ようにするようなものであってもよい。そのほか、第３
図（イ）に■で示すように、復帰回転数を高めるなど、
色々な手段が可能である。

（発明の効果） 本発明は以上のように構成されており、吸気ボー　１−
等にカーボン等が付着することによる経時的な通路抵抗
の増大に応じて減速燃料カットからの復帰時に燃料供給
のパターンが的確に補正されるので、燃料復帰時に燃料
の移送遅れによって空燃比がリーンとなりエンストする
ような事態を避けることができ、また、エミッションの
悪化を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の全体構成図、第２図は本発明の一実施
例の全体システム図、第３図は同実施例等の制御を説明
するタイムチャート、第４図は、上記実施例の制御を実
行するフローチャートである。 １：エンノン、２・吸気通路、３・インジェクタ、１１
：コントロールユニット、１４　回転センサ、１９：ス
ロットルセンサ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）エンジンに燃料を供給する燃料供給手段と、エン
   ジンの減速状態を検出する減速状態検出手段と、該減速
   状態検出手段の出力を受け、減速時に前記燃料供給手段
   による燃料の供給を停止する減速時燃料供給停止手段と
   、前記減速状態検出手段の出力を受け、減速状態が終了
   した時に燃料の供給を徐々に復帰させる燃料復帰手段と
   、吸気通路の経時的な通路抵抗増大を検出する通路抵抗
   増大検出手段と、該通路抵抗増大検出手段の出力に基づ
   いて、通路抵抗が大きいほど前記燃料復帰手段における
   復帰時の燃料供給パターンの設定を増量側に補正する復
   帰燃料増量手段を備えたことを特徴とするエンジンの燃
   料制御装置。