JPH03264742A - 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、エンジンの燃料制御装置に関するものである
。

最近のマイクロコンピュータによる電子制御燃料噴射シ
ステムを採用したエンジンの燃料供給装置では、例えば
エンジンの減速運転時における燃費の節約や高回転時に
於ける保証回転数の維持などの観点から一般の空燃比の
フィードバック制御（通常、低中負荷領域で採用される
）とともに通常燃料カット制御が組合させるようになっ
ている。

ところで、該燃料カット制御システムの内の上記減速燃
料カットシステムは、例えばスロットルか全閉となり、
かつエンジン回転数が所定値以上の回転数領域にある場
合（また更に具体的にブレーキ操作がなされた場合）に
は、燃料の供給かなくてもストールの恐れがないと判定
して所定期間燃料の供給を完全に又は部分的にカットし
て燃費性能を向上させる構成か採られている（特開昭６
２−２０６２５１号公報参照）。

そして、上記燃料カットの結果、エンジン回転数が所定
の燃料復帰回転数まで低下したときには、例えば、当該
低下時点から所定のステップ値で徐々に要求燃料値まで
燃料を増量制御するようになっている。

一方、上記フィードバック領域又は減速燃料カット領域
において例えば急加速等が行われてエンジンの運転状態
が本来非フイードバツク領域又は非燃料カット領域であ
る高負荷増量領域に移行したような場合、通常、出力向
上のために高負荷増量制御が行われるが、その場合、直
ちに多量の燃料を供給する高負荷増量制御に切り換えた
としても実際に燃料が供給されるには所定の応答遅れが
あるために、すぐには出力が向上しない。また、該高負
荷増量は、同時に排気ガス温度の上昇を防止し、触媒を
保護する意味もあるか、エンジンの排気ガス置は高負荷
領域に移行したからと言って直ちに増加する訳ではなく
、排気ガス温度はすくには上昇しない。そのため、従来
より上記高負荷領域移行後も一定の時間は、空燃比のフ
ィードパ。

り制御又は燃料カット制御を継続して行うようにして燃
費の節約を図るようにしている（例えば特開昭５３−８
４２７号公報参照）。

（発明が解決しようとする課題） ところが、上記の構成によると、高負荷増量領域に移行
しているにも拘わらず、なお一定時間Ａ／Ｆのフィード
バック制御又は燃料カットを行っているために、実際の
空燃比か本来の要求空燃比に達するのに時間がかかりす
ぎ、特に燃料の供給が無かった燃料カット領域から高負
荷領域への移行の場合に加速ヘジテー／ヨンか発生する
問題がある。

（課題を解決するための手段） 本発明は、上記の問題を解決することを目的としてなさ
れたちのて、エンジンの運転状態が高負荷領域に移行し
た時にエンジンへの撚０の供給量を増量する高負荷増量
手段と、該高負荷増量手段の増量制御を所定の時間遅延
させる遅延制御手段とを備えてなるエンノンにおいて、
上記高負荷領域に移行する前のエン／ノへの燃料供給量
か所定量より少ない時には上記遅延制御手段の遅延時間
を制限する遅延制限手段を設けたことを特徴とするもの
である。

（作　用） 上記本発明のエンジンの燃料制御装置の構成ては、高負
荷増ＩＩ　６Ｒ域へ移行する前の運転領域の燃料供給量
を判定し、該燃料供給量が所定量よりも少ない時には上
記遅延制御を制限することにより、可及的速かに加速要
求値に対応したエンジン出力を確保するようｊこなって
いる。

（発明の効果） 従って、上記本発明のエンジンの燃料制御装置によると
、減速燃料カット領域等燃料の供給量か無いか又は少な
い運転領域から高負荷増量領域に移行した時、燃料増量
が遅延されることにょる空燃比のリーン偏移を抑制する
ことができるようになり、加速ヘジテー／ヨン等出力不
足状態の発生を防止することがてきるようになる。

（実施例） 以下、本発明の実施例について図面第１図〜第４図を参
照しなから詳細に説明する。

本実施例は、自動車用４気筒エンジンに本発明を適用し
た場合の一例である。

先ず第２図は、該本発明の実施例に係るエンジンの燃料
制御装置の全体構成を示すものである。

先ず最初に、同第１図を参照して本発明実施例の制御ン
ステムの概略を説明し、その後要部の制御の説明に入る
。

第１図において、先ず符号１はエンジン本体であり、吸
入空気はエアクリーナ３０を介して外部より吸入され、
その後エアフロメータ２、スロットルチャンバ３を経て
各７リンクに供給される。

また燃料は燃料ポンプ１３により燃料タンク１２からエ
ンジン側に供給されてフューエルイン７エクタ５により
噴射されるようになっている。そして、車両走行特等ア
クセルペダル操作時における上記シリンダへの吸入空気
の量は、上記スロットルチャツバ３内１こ設けられてい
るスロットル弁６によって制御される。スロットル弁６
は、上記アクセルペダルに連動して操作され減速走行状
態及びアイドル運転状態では、最小開度状態に維持さレ
ル。そして、該最小（全閉）開度状性では、アイドルス
イッチＩＤ−３ＷがＯＮになる。

上記スロットルチャンバ３には、上記スロットル弁６を
バイパスしてバイパス吸気通路７か設けられており、該
バイパス吸気通路７にはアイドル時およびダッシュボッ
トエア供給時のエンジン回転数制御のための吸入空気ｔ
ａ整手段となる電流制御型電磁弁（ＩＳＣバルブ）８が
設けられている。

従って、アイドル運転状態およびダッシュポットエア供
給状態では、上記エアフロメータ２を経た吸入空気は、
上記バイパス吸気通路７を介して各シリンダに供給され
ることになり、その供給量は上記電磁弁８によって調節
される。この電磁弁８は、エンジンコントロールユニッ
ト（以下、ＥＣＵと略称する）９より供給される制御信
号のデユーティ比りによってその開閉状態が制御される
。

さらに、符号１０は、例えば排気通路途中に３元触媒コ
ンバータ（キャタリストフンバータ）１１を備えた排気
ガス浄化装置を持った排気管を示している。そして、該
排気管１０の上記３元触媒コンバータ１１の上流部には
、排気ガス中の酸素濃度（Ａ／Ｆ）を検出するための○
、センサーｓ１が設けられている。

そして、エンジン運転時の空燃比は、上記ＥＣＵ９にお
ける電子燃料噴射制御装置側の空燃比制御システムにお
いて、例えば当該エアフロメータ２等の出力値とエンジ
ン回転数とに基づいて先ず基本燃料噴射量を決定する一
方、さらに上記ＯｆセンサＳ１を用いて実際のエンジン
空燃比を検出し、該検出値と設定された目標空燃比との
偏差に応じて上記基本燃料噴射量をフィードバック補正
することによって常に上記設定空燃比（一般には理論空
燃比近傍の値）に維持するようなシステムが採用されて
いる。

従って、該空燃比のコントロールシステムにおける最終
燃料噴射量Ｔｉの一般的な算出式は、次のようになる。

Ｔｉ＝　Ｔｐ−ＣＦＢ　・（１＋ＣＴｖ＋　ＣＡＳ＋　
ＣＡｌ＋Ｃｅｒ　　Ｃｓ＋！ｃ）＋Ｔｓ　　　　　　　
　　　・・・（１）但し Ｔｐ：基本燃料噴射量 ＣＦＢ　：Ｏ！出力に基づく空燃比フィードバック補正
係数 ＣＴＷ　：水温補正係数 ＣＡＳ　：始動時補正係数 ＣＡＩ　ニアイドリング後増置補正係数Ｃｅｒ　：空燃
比（混合比）高負荷増量補正係数Ｃｌｌｆｆ１ｃ二減量
補正係数（減速燃料カット補正係数）Ｔｓ：電圧補正係
数 一方、符号１４は、上記エンジン本体１のシリンダヘッ
ド部に設けられた点火プラグであり、該点火プラグ１４
にはディストリビ二−タ１７、イグナイタ１８を介して
所定の点火電圧が印加されるようになっており、その印
加タイミング、すなわち点火時期は上記ＥＣＵ９より上
記イグナイタ】８に供給される点火時期制御信号θＩｇ
＋によってコントロールされる。さらに、符号Ｓ、はブ
ースト圧センサであり、エンジン負荷に対応したエンジ
ンブースト圧Ｂを検出して上記ＥＣＵ９に入力する。

上記ＥＣＵ９は、例えば演算部であるマイクロコンピュ
ータ（ＣＰＵ）を中心とし、吸入空気量、燃料噴射量、
点火時期、バルブタイミング等各種制御回路、メモリ（
ＲＯＭ及びＲＡＭ）、インターフェース（１／○）回路
などを備えて構成されている。そして、このＥＣＵ９の
上記インターフェース回路には上述の各検出信号の他に
例えば図示しないスタータスイッチからのエンジン始動
信号（Ｅ−ＣＵ）リガー）、エンジン回転数センサ１５
からのエンジン回転数検出信号Ｎｅ、水温センサ１６に
より検出されたエンジンの冷却水温度の検出信号ＴＷ、
例えばスロットル開度センサ４により検出されたスロッ
ト）５開度検出信号ＴＶＯ、エアフロメータ２によって
検出された吸入空気量検出信号Ｑ等のエンジンコントロ
ールに必要な各種の検出信号が各々入力されるようにな
っている。

次に上記ＥＣＵ９による本実施例の空燃比の制御動作に
ついて第３図のフロチャート並びに第４図の制御特性を
参照して詳細に説明する。

先ずステップＳ１で、後述する制御に必要な各種のデー
タ信号（検出パラメータ）を読み込む。そして、次のス
テップＳ、で現在のエンジン運転状態が上述した減速燃
料力、ト領域（Ｆ／Ｃ領域）であるか否かを判定し、Ｙ
ＥＳの減速燃料カット領域の場合には、続くステ、ブＳ
３で上述した（１）式の最終噴射パルス幅ＴｉをＴｉ＝
　Ｏ（供給値Ｏ）にセットした上で、更にステップＳ４
の進みそれに応じテフユーエルインジェクタ５を駆動（
停止）する。

これにより、減速燃料カット制御が行われる。

他方、これとは反対に減速燃料力１．ト領域ではないＮ
ｏの場合にはステップＳ、の処理に移り、第４図に示す
空燃比のフィードバック制御領域（Ｆ／Ｂ領域）である
か否かを判定し、ＹＥＳ（Ｆ／Ｂ領域）の場合には、ス
テップＳ６て目標空燃比マツプよりル、クアノプした目
標空燃比とＯ，センサ検出値との偏差に基く空燃比のフ
ィードバック補正係数ＣＦＢを、またステップＳ、て基
本燃料噴射パルス幅Ｔｐを、さらにステップＳｓで上述
の負荷補正量等運転状態に応じた各種の補正量パルス幅
Ｃを各々演算し、それ与を基にステ、ブＳ、で最終燃料
噴射パルス幅Ｔ１＝ＴＩ）−ＣＦＢ（１＋Ｃ＋Ｃｅｒ）
を演算し、該演算値Ｔｉて上記フューエルインジェクタ
５を駆動する（ステップＳ、）。このルーチンが例えば
エンジンの低中負荷頭載における通常の空燃比Ａ／Ｆの
フィードバック制御ルーチンである。

一方、上記ステップＳ、の判定の結果、現在の運転状態
は空燃比のフィードバック制御領域ではないと判定され
たＮＯの場合には、更にステップＳ、。に進んで前回の
運転領域が空燃比Ｆ／Ｂ領域であったか否かを判定する
。

その結果、ＹＥＳの本来のＦ／Ｂ領域（第４図参！ＩＩ
ｌり脱出直後の場合には更にステップＳ　１１に進んで
Ｆ／Ｂ遅延制御を実行するデイレ−タイマーＴの設定時
間値をＴ＝Ｔ、（第４図参照）に設定した後、該Ｔ、の
経過Ｔ、−０を判定する。そして、Ｔ　＝　Ｔ　、≠０
（Ｎｏ）の場合には当該テイレータイマーＴの値Ｔ　、
（ｎ−、）を１個分テクリメ／トＴ＝Ｔ（ｎ−、）−１
した上て上述のステップＳ６〜Ｓ　、、　Ｓ　４の空燃
比Ｆ／Ｂ動作に進む（Ｆ／Ｂ制御を開始、又は継続する
）。また、Ｔ、＝Ｏ（Ｔ＝Ｔ、＝Ｏ，ＹＥＳ）の場合に
は、ステップＳ　１４に進んで上記空燃比のフィートノ
＼、り補正係数ＣＦＢの値をＣ，８＝Ｏにセットした後
、さらにステ、ブＳ　Ｉｓて高負荷増量値Ｃｅｒをセッ
トしてステップＳ７以下の動作に進み、加速要求に対応
した出力重視のオーブンループ制御を行う。

一方、上記ステップＳ　１０で前回Ｆ／Ｂ領域ではなか
ったと判定されたＮＯの場合には、ステ、ブＳ　Ｉｌｌ
に移って現在の非Ｆ／Ｂ領域でない運転状態は前回の減
速燃料カット領域からのものであるか否かを判定し、Ｙ
ＥＳの減速燃料カット領域から移行した移行の場合には
ステップＳ１７に進んで上記減速燃料カットの継続（高
負荷増量を遅延）するためのデイレ−タイマーＴの設定
値をＴ＝Ｔ、（但し、Ｔ　、＜　Ｔ　Ｉ）に設定した上
で上記ステップＳ以下の空燃比制御に進む。

以上のように本実施例の構成によれば、例えば第４図の
矢印に示すように燃料供給量の少ない減速燃料力、ト領
域から高負荷増量領域に移行した場合には高負荷増量の
遅延制御を行うへきデイレ−タイマーＴの設定時間Ｔｔ
を、そうでない場合の設定時間Ｔ１に比べて相対的に短
い時開Ｔ、に設定するようになっている。

従って、吸気管内壁への燃料の付着量も少なく空燃比の
リーン度か高い減速燃料力、ト状態（Ａ／Ｆ　＃　Ｏ）
から高負荷増量領域（例えばＡ／Ｆ＝１２）に移行した
場合には速やかに減速燃料カット制御を中止して高負荷
増量制御に切１２換えられ、負荷量に応じた燃料の供給
が行われるようになる。

そのため、例えば減速燃料カット状態かＳ急加速状態に
移行したような場合にも速やかに加速要求トルクに対応
したエン／ン出力を保証することかできるようになり、
第５図に示す従来の特性とは異なり、加速時のへ７テー
ンヨン現象を解消することか可能となる。

なお、上述の実施例では、空燃比のフィードバック制御
および減速燃料カット制御の遅延時間を規定するティレ
ータイマーＴの設定値を相対的に時間差（Ｔ　、＞　Ｔ
　＋）をもって設定する構成を採用したが、これと同様
の作用は例えば上記第４図のＦ／Ｃ遅延制御領域そのも
のを小さくすることによって実現することもてきる。

また、上記実施例ては減速燃料カット領域から高負荷増
量領域への移行の場合のみについて説明したが、ここで
いう減速燃料カット領域は広い意味でのものであり、例
えば燃料復帰（徐々復帰）状態をも含むものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のクレーム対応図、第２図は、本発明
の実施例に係るエンジンの燃料制御装置の制御システム
図、第３図は、同装置の燃料噴射量制御動作を示すフロ
チャート、第４図は、同第３図の動作の特徴を示す制御
特性図、第５図は、従来例に於ける上記第４図と同様の
制御特性図である。 １・・・・・エンジン本体 ２・・・・・エアフロメータ ５・・・・・フューエルイン／エクタ ９・・・・・エンジンコントロールユニ、ト１４・・・
・点火プラグ １５・・・・エンジン回転数センサ １７・・・・ディストリビュータ １８・・・・イグナイタ ２０　・ ・ブースト圧センサ マ　　ツ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、エンジンの運転状態が高負荷領域に移行した時にエ
   ンジンへの燃料の供給量を増量する高負荷増量手段と、
   該高負荷増量手段の増量制御を所定の時間遅延させる遅
   延制御手段とを備えてなるエンジンにおいて、上記高負
   荷領域に移行する前のエンジンへの燃料供給量が所定量
   より少ない時には上記遅延制御手段の遅延時間を制限す
   る遅延制限手段を設けたことを特徴とするエンジンの燃
   料制御装置。