JPH0454245A - エンジン制御装置 - 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、車両の走行状態に応じて燃料の供給を停止し
得る燃料供給制御装置において、燃料の供給を再開した
場合のショックや機関のストールを未然に防止し得る燃
料供給制御装置に関する。

〈従来の技術〉 内燃機関（以下、単に機関と略称する）を搭載した車両
が所定の減速運転状態、例えば車両が比較的高速で走行
中にスロットル弁を全閉状態に戻した場合、この機関に
対する燃料の供給を停止し、排気ガス通路の途中に組み
込まれた三元触媒等の触媒コンバータを利用した排気ガ
ス浄化装置の保護や、燃料の節約等を企図した燃料供給
制御装置が知られている。この機関に対する燃料供給の
停止操作は、車両が所定の運転状態条件、例えばスロッ
トル弁が開弁方向に操作されたり、或いは機関回転速度
が予め設定した許容最低回転速度以下となった場合等に
解除され、これに伴って機関に対する燃料の供給が再開
されるようになっている。

〈発明が解決しようとする課題〉 車両の走行状態に応じて燃料の供給を停止し得る燃料供
給制御装置を組み込んだ従来のものは、機関に対する燃
料供給の再開時に、通常の運転状態の場合と同様な方法
で燃料の供給量を算出した場合、機関に供給される燃料
量が不足気味となり、吸気に対する燃料の割合が少ない
、いわゆるリーン傾向の空燃比となって、機関回転速度
の急激な低下や機関の停止（以下、ストールと呼称する
）を引き起こす虞がある。

機関に対する燃料供給の再開時にリーン傾向の空燃比と
なる理由は、第一に機関の各気筒内に残存する燃料がほ
とんどないのにも係わらず、吸気の占める割合が多いこ
と、第二に燃料供給の再開時に燃料噴射弁から噴射供給
される燃料の一部が、吸気ボート等の吸気通路の内壁に
付着してしまうこと、等を挙げることができる。

しかし、燃料供給の再開時に常に燃料の供給量を通常の
運転状態の場合よりも増量したのでは、クラッチが係合
した状態で機関回転速度が徐々に低下しているような場
合、機関の駆動トルクが大きく変動してしまい、これに
伴うショックが発生して車両の乗り心地の低下を招来す
る。

〈発明の目的〉 本発明は、車両の走行状態に応じて燃料の供給を停止し
得る燃料供給制御装置において、燃料の供給停止状態か
ら燃料の供給を再開した場合のショックを抑制すると共
に機関のストールを未然に防止し得る燃料供給装置を提
供することを目的とする。

く課題を解決するための手段〉 本発明による燃料供給装置は、機関に対して燃料を供給
し得る燃料供給手段と、車両が予め設定された減速運転
状態にある場合に前記機関に対する燃料の供給が停止さ
れるように前記燃料供給手段の作動を制御すると共に前
記車両が予め設定した運転状態となった場合に前記機関
に対する燃料の供給が再開されるように前記燃料供給手
段の作動を制御する制御ユニットとを有する燃料供給制
御装置において、運転者の操作とは独立に前記機関の出
力を増大させ得る出力制御手段と、前記燃料の供給停止
中における前記機関の瞬時回転速度を算出する瞬時回転
速度演算手段と、この時の前記機関の平滑化回転速度を
算出する平滑化回転速度演算手段と、前記機関の瞬時回
転速度と平滑化回転速度との回転偏差を算出する回転偏
差演算手段とを具え、前記制御ユニットは前記回転偏差
が前記偏差許容値よりも大きな場合に前記機関に対する
燃料供給の再開後に一時的に前記機関の出力が増大する
ように前記出力制御手段の作動を制御することを特徴と
するものである。

本発明における出力制御手段としては、空燃比をリッチ
化させるものや、スロットル弁等を操作して吸入空気量
を増大させるもの、或いは点火時期の進角量を増大させ
るもの等の他、特殊なものとして機関の圧縮比を高める
ようにしたもの等を採用できる。

〈作用〉 瞬時回転速度演算手段は、機関に対する燃料の供給停止
中に、この機関の瞬時回転速度を算出し、平滑化回転速
度演算手段はこの時の機関の平滑化回転速度を算出する
。そして、回転偏差演算手段は瞬時回転速度演算手段に
よって算出される機関の瞬時回転速度と平滑化回転速度
演算手段によって算出される平滑化回転速度との回転偏
差を算出する。

この回転偏差演算手段によって算出される回転偏差が予
め設定した偏差許容値よりも大きいと判断した場合、制
御ユニットは機関に対する燃料供給の再開後に一時的に
機関の出力が増大するように出力制御手段の作動を制御
する。

又、回転偏差が偏差許容値よりも大きいと判断した場合
、制御ユニットは機関に対する燃料供給の再開後に通常
の運転状態の場合と同様に出力制御手段の作動を制御す
る。

〈実施例〉 本発明による燃料供給制御装置を四気筒内燃機関を搭載
した車両に応用した一実施例の概略構造を表す第１図に
示すように、機関１１の燃焼室１２に吸気弁１３を介し
て基端側か連通する吸気管１４の先端には、エアクリー
ナエレメント１５を収納したエアクリーナ１６が連結さ
れている。このエアクリーナ１６内には、機関１１の燃
焼室１２に対する吸入空気量Ａを検出するカルマン渦流
量計等のエアフローセンサ１７と、このエアクリーナ１
６内に導かれる吸気温ＴＡ及び大気圧ＰＡをそれぞれ検
出する吸気温センサ１８及び大気圧センサ１９とが組付
けられ、これらエアフローセンサ１７及び吸気温センサ
１８及び大気圧センサ１９には、これらセンサ１７〜１
９から出力される検出信号を受ける電子制御ユニット（
以下、これをＥＣＵと記述する）２０が接続されている
。

前記吸気管１４の途中には、ケーブル２１を介したアク
セルペダル２２の操作に連動して吸気管１４に形成され
た吸気通路２３の開度を変化させ、燃焼室１２内に供給
される吸入空気量Ａを調整するスロットル弁２４が組付
けられており、このスロットル弁２４には当該スロット
ル弁２４の全閉状態を検出して機関１１のアイドル状態
を判定するためのアイドルスイッチ２５が組付けられて
いる。このアイドルスイッチ２５には、当該アイドルス
イッチ２５から出力される検出信号を受ける前記ＥＣＵ
２０が接続している。

スロットル弁２４の上流側と下流側とで両端が吸気通路
２３に連通ずるバイパス通路２６には、このバイパス通
路２６の開度を調整し得る針状弁２７が設けられ、この
針状弁２７には前記ＥＣＵ２０によってデユーティ制御
されるソレノイド２８が連結されている。又、バイパス
通路２６を形成するバイパス管２９と前記針状弁２７と
の間には、バイパス通路２６を塞ぐように針状弁２７を
付勢する圧縮コイルばね３０が介装されている。

従って、この圧縮コイルばね３０のばね力に抗してＥＣ
Ｕ；２０によりソレノイド２８がデユーティ駆動される
と、運転者によるアクセルペダル２２の操作とは関係な
く、バイパス通路２６に対する針状弁２７の開弁時間が
制御され、このバイパス通路２６を介して燃焼室１２内
へ空気が吸い込まれるようになっている。これらバイパ
ス通路２６や針状弁２７等は、機関１１のアイドル運転
時に機関１１の回転速度を予め設定した目標アイドル回
転速度に保持して燃費を向上させるアイドル回転速度制
御用のものである。

一方、吸気通路１９の下流端側には、機関１１の燃焼室
１２内へ図示しない燃料を吹き込む燃料噴射装置の燃料
噴射ノズル３１が設けられ、前記ＥＣＵ２０によりデユ
ーティ制御される電磁弁３２を介して燃料が燃料噴射ノ
ズル３１から燃焼室１２内へ噴射される。

つまり、エアフローセンサＩ７からの吸入空気量Ａの検
出結果に基づき、これと対応した燃料が供給されるよう
に、電磁弁３２の目標開弁時間ｔ０を制御し、これによ
って燃焼室１２内が所定の空燃比に設定される。

なお、本実施例の燃料噴射ノズル３１は、機関１１の気
筒数に対応して吸気通路２３の吸気マニホールド部分に
四個設けられた、いわゆるマルチポイント形式のものを
採用している。

前記機関１１の燃焼室１２に臨む点火ブラグ３３は、点
火コイル３４及びパワートランジスタ３５を内蔵したデ
ィストリビュータ３６に接続している。そして、このパ
ワートランジスタ３５のオフ動作により点火コイル３４
に高電圧が発生し、点火プラグ３３が火花放電する一方
、パワートランジスタ３５のオン動作によって点火コイ
ル３４が充電を開始するようになっている。

又、前記機関１１の燃焼室１２に排気弁３７を介して基
端側か連通する排気通路３８を形成した排気管３９には
、燃焼室１２から排出される排ガス中の窒素酸化物や炭
化水素或いは一酸化炭素等の有害成分を浄化する触媒コ
ンバータ４０を有する排ガス浄化装置４１が介装されて
いる。そして、この排ガス浄化装置４１と燃焼室Ｉ２と
の間の排気通路３８の途中には、排ガス中の酸素濃度を
検出する０２センサ４２が介装され、この０２センサ４
２には当該０２センサ４２から出力される検出信号を受
ける前記ＥＣＵ２０が接続している。

従って、機関１１の通常の運転状態では、スロットル弁
２４の開度に応じてエアクリーナ１６を介し吸気通路２
３内に吸入された空気が、燃料噴射ノズル３１から噴射
される燃料と適切な空燃比となるように、０２センサ４
２からの検出信号に基づいて混合され、燃焼室１２内で
この混合気が点火プラグ３３により点火燃焼し、排気ガ
スとなって排気通路３８から排ガス浄化装置４１を通り
、この間に無害化された状態となって排出される。

この機関１１の運転状態を良好に維持するため、本実施
例では種々のセンサを設け、これらセンサからの検出信
号に基づいて点火プラグ２０の点火時期や燃料噴射ノズ
ル３１からの燃料の噴射量等を制御している。具体的に
は、先に述べたエアフローセンサ１７や吸気温センサ１
８．大気圧センサ１９．アイドルスイッチ２５，０２セ
ンサ４２の他に、機関１１にはこの機関１１の冷却水温
ＴＶを検出する水温センサ４３が設けられ、又、ディス
トリビュータ３６内には機ｌ５ａ１１１の各気筒の圧縮
上死点位置をそれぞれ検出すると共にこれら四つの気筒
の内の予め設定した第一気筒における圧縮上死点位置を
検出する上死点センサ（以下、これをＴＤＣセンサと記
述する）４４と、上記第一気筒における圧縮上死点位置
を基準とするクランク角位相を検出するクランク角セン
サ４５とが組み込まれている。

これらセンサ４３〜４５には、これらからそれぞれ出力
される検出信号を受ける前記ＥＣＵ２０が接続されてお
り、このＥＣＵ２０には更に図示しない蓄電池の電圧を
検出してこれをＥＣＵ２０に出力するバッテリセンサ４
６や、車両の走行速度（以下、これを車速と呼称する）
を検出してこれをＥＣＵ２０に出力する車速センサ４７
等も接続している。

本実施例における点火系統の制御ブロックを表す第２図
に示すように、ＥＣＵ２０はその主要部として演算装置
４８を具えている。

この演算装置４８には、吸気温センサ１８や大気圧セン
サ１９，０２センサ４２．水温センサ４３．バッテリセ
ンサ４６等からのアナログ信号が入力インターフェイス
４９からアナログ−デジタル変換器５ｏを介して入力さ
れる。又、エアフローセンサ１７やアイドルスイッチ２
５．ＴＤＣセンサ４４．クランク角センサ４５．車速セ
ンサ４７等のからのデジタル信号は、入力インターフェ
イス５１を介して直接入力されるようになっている。

一方、演算装置４８からは点火時期の制御信号が点火ド
ライバ５２を介して前記パワートランジスタ３５に出方
され、このパワートランジスタ３５から点火コイル３４
を介しディストリビュータ３６により四つの点火プラグ
３３に順次火花を発生させて行く。

更に、この演算装置４８には機関１１−の瞬時回転速度
Ｎ□とこの時の機関１１の負荷に相当する吸気充填効率
りとで決まる基本点火時期θ８等の固定値データや各種
マツプ或いはプログラムデータを記憶するＲＯＭ５３が
接続し、このＲＯＭ５３と演算装置４８との間で点火時
期や燃料供給のためのデータの授受が行われる。

本実施例における点火時期決定のための演算ブロックを
表す第３図に示すように、本実施例ではＴＤＣセンサ４
４からの検出信号に基づき、瞬時回転速度演算部５４に
て機関１１の瞬時回転速度Ｎ工を算出する。この瞬時回
転速度Ｎ工は、第４図に示すタイマ割り込みルーチンに
てＴＤＣセンサ４４による検出信号の周期よりも短い一
定周期の高速タイマ割り込み信号毎に瞬時回転速度アド
レスＮ　ＴＡを１つずつ繰り上げて行き、算出時点での
瞬時回転速度アドレスＮ　ＴＡに対応する機関１１の瞬
時回転速度Ｎ□が、ＥＣＵ２０内のＲＯＭ５３から読み
出される。この瞬時回転速度Ｎ□が読み出されたならば
、瞬時回転速度アドレスＮＴＡを直ちにゼロに設定し、
前記タイマ割り込みルーチンでは次の高速タイマ割り込
み信号が入力された時点で再び瞬時回転速度アドレスＮ
ＴＡを０から１つずつカウントアツプして行くようにな
っている。

この瞬時回転速度Ｎ工の算出処理と並行して平滑化回転
速度演算部５５にてＴＤＣセンサ４４からの検出信号を
フィルタ操作することにより、ｎ回時における機関１１
の瞬時回転速度Ｎ□３．に対応する平滑化回転速度Ｎ　
ｔｙ　ＩＲ）が下式（１）に基づいて算出される。

Ｎ　ＩＦ　１ｍｌ　＝　Ｋ　Ｆ　・Ｎ　ＩＦ　（１１−
１１＋（１−ＫＦ）・Ｎｔｘ＋ｎ＋・・・（１）但し、
Ｋ、は前回の平滑化回転速度 Ｎ　ＩＦ　＋１１−１１　の採用割合を決定する０から
１の範囲の値のフィルタ定数（重み付は係数）であり、
本実施例ではアイドルスイッチ２５のオン、オフ信号に
基づいて相互に異なった値を選択するようにしている。

このように、本実施例では機関１１の瞬時回転速度Ｎ　
ｎ　ｌｎ　＋　に対応する平滑化回転速度Ｎ　ｘｙ　（
＊　＋　をフィルタ処理により算出しているが、瞬時回
転速度Ｎ０の相加平均を機関１１の平滑化回転速度ＮＩ
、として算出するようにしても良い。

又、回転偏差演算部５６では、前記平滑化回転速度演算
部５５にて算出されたｎ回時における機関１１の平滑化
回転速度Ｎ　ＥＷ　Ｉｎ　ｌから瞬時回転速度演算部５
４にて算出される瞬時回転速度Ｎ工、＊、を減算して得
られる回転偏差ΔＮが、下式（２）に示すように算出さ
れる。

ΔＮ　１ｌｌｌ＝ＮＩＦ＋Ｉ１１　　Ｎｍｍ＋ｓ＋　　
　・・・（２）一方、吸気充填効率演算部５７ではエア
フローセンサ２４からの検出信号に基づいて算出される
機関１１の吸入空気量Ａと、瞬時回転速度演算部５４に
て算出される機関１１の瞬時回転速度Ｎ工とから吸気充
填効率りを下式（３）に基づいて算出する。

Ｌ＝−人一　　　　　　　　・・・（３）Ｎ■ そして、基本点火時期算出部５８はこの吸気充填効率り
と瞬時回転速度演算部５４にて算出された機関１１の瞬
時回転速度Ｎ□とに基づいてＲＯＭ３３中に予め設定さ
れた基本点火時期マツプから基本点火時期θ、を読み出
し、修正点火時期算出部５９では吸気温センサ１８や大
気圧センサ１９及び水温センサ４３等から検出される吸
気温情報や気圧情報及び冷却水温情報等に基づいて基本
点火時期θ１を修正点火時期θ。に修正する。

そして、目標点火時期算出部６０にて回転偏差演算部５
６で算出される前記回転偏差ΔＮと、修正点火時期算出
部５９で算出される前記修正点火時期θ。とから、下式
（４）に基づいて目標点火時期θ。を算出する。

θ。＝θ。＋θ、　　　　　　　　・・・（４）但し、
θつ＝に、・ΔＮであり、本実施例におけるに、ｌはア
イドルスイッチ２５のオン、オフや回転偏差ΔＮの正負
に応じて予めＲＯＭ５３中に設定された相互に異なる補
正係数である。

このようにして目標点火時期θ。を演算するが、各気筒
の点火時期は、ＴＤＣセンサ４４からの検出信号を基準
とするクランク角センサ４５からの各気筒の圧縮上死点
前７５度（ＢＴＤＣ７５°）の信号を基準として設定し
ているため、演算装置４８に組み込まれたタイミング制
御部６１にて目標点火時期θ。

を圧縮上死点前７５度からの遅れ時間として演算し、こ
れを点火ドライバ５２に与えるようになっている。

なお、本実施、例では運転者の操作とは独立に機関１１
の出力を増大させ得る出力制御手段として、燃料の増量
供給を行って空燃比をリッチ化させる燃料噴射装置を採
用したが、これ以外に吸入空気量を増大させる等の他の
周知の手段を採用することも当然可能である。

次に、ＴＤＣセンサ４４からの検出信号に基づいて各気
筒の点火周期毎に機関１１の瞬時回転数Ｎ！Ｒと平均回
転数ＮＥＦとを算出すると共に燃料の供給を制御するク
ランク割り込みルーチンについて説明する。

各気筒の点火周期毎に繰り返されるクランク割り込みル
ーチンを表す第５図に示すように、ＴＤＣセンサ４４か
らの検出信号が入力されると、Ｃ１にて後述するメイン
ルーチンにて決定される目標点火時期θ。に対応するデ
ータが点火ドライバ５２にセットされ、次いでＣ２にて
この点火ドライバ５２のカラン・トを開始した後、Ｃ３
にて現在の機関１１の瞬時回転速度Ｎ−を算出する。

そして、Ｃ４にて機関１１の現在の平滑化回転速度・Ｎ
２７．。、を前記（１）式により算出す、ると共に０５
にて現在の瞬時回転速度Ｎ〜と平滑化回転速度数Ｎ〜、
。、との回転偏差ΔＮを前記（２）式により算出する。

しかる後、Ｃ６にて瞬時回転速度アドレスＮ　ＴＡをゼ
ロに設定し、第４図に示す前記タイマ割り込みルーチン
では、次の高速タイマ割り込み信号が入力された時点で
再び瞬時回転速度アドレスＮ　ＦＡを０から１つずつカ
ウントアツプして行く。

そして、Ｃ７にてエアフローセンサ１７の出力に基づい
て前記（３）式により吸気充填効率りを算出し、次に０
８にて燃料供給停止フラグＦ、。がセットされているか
否かを判定する。

このＣ８のステップにて燃料供給停止フラグＦＦＣがセ
ットされている、即ち機関１１に対して燃料の供給を停
止すると判断した場合には、Ｃ９にて前記機関１１の回
転偏差ΔＮが予め設定した負の閾値ΔＮ、よりも小さい
か否かを判定する。なお、燃料供給停止フラグＦ、。の
セット或いはリセット操作は、後述するメインルーチン
にて行われる。

このＣ９のステップにて回転偏差ΔＮが負の閾値ΔＮ、
よりも小さい、即ち瞬時回転速度Ｎ□が急激に低下して
機５５ＩＩＩがストールしてしまう虞があると判断した
場合には３、Ｃ１Ｏにて回転低下フラグＦ　ｔｓをセッ
トするが、そうでない場合には問題がないので何もせず
に終了する。

一方、前記Ｃ１８のステップにて燃料供給停止フラグＦ
ＦＣがセットされていない、即ち燃料を機関１１に供給
する必要があると判断した場合には、Ｃ１ｌにて現在の
吸気充填効率りに基づき基本燃料噴射量Ｉ、を算出する
。

そして、Ｃ１２にて燃料増量フラグＦ　ＦＡがセットさ
れているか否かを判定する。

このＣＩ２のステップにて燃料増量フラグＦ□がセット
されている、即ち燃料の供給再開にあたって燃料の増量
を行う必要があると判断した場合には、燃料の供給を再
開した時点からの燃料の増量を行う時間或いは点火回数
を規定するため、Ｃ１３にて今回の燃料増量カラン上値
Ｑい、を下式の通りに算出し、この燃料増量〃ラント値
Ｑ　ｔ、、）が予め設定−した燃料増量カウント制限値
Ｑ、１．となるまで燃料の増量を継続する。

Ｑ　＋Ｉｌｌ　＝　Ｑ　＋、−＋ｒ　＋　１但し、Ｑ　
Ｉｎ　−１１は前回の燃料増量カウント値である。

次いで、Ｃ１４にて機関１１に対する燃料の供給を再開
した場合の燃料増量係数Ｋ　ＦＡを】よりも大きな値に
設定し、Ｃ１５にて燃料増量カウント値Ｑ、７．が予め
設定した燃料増量カウント制限値Ｑ１．。と等しいか否
かを判定する。本実施例における燃料増量係数Ｋ　ＦＡ
は、燃料の供給を再開した時点からの経過時間或いは点
火回数に応じて予めマツプ化しておいたものを読み出す
ようにしている。

前記Ｃ１５のステップにて燃料増量カウント値Ｑ１０．
が予め設定した燃料増量カウント制限値Ｑ　ａｌｌ　１
と等しくない、即ち燃料の増量が終了していないと判断
した場合には、Ｃ１６にて燃料噴射ノズル３Ｉの電磁弁
３２の目標開弁時間ｔ０を下式に基づいて算出し、Ｃ１
，７にて燃料噴射ノズル３１を作動させる。

ｔ　−”　ｔ　Ｂ・Ｋ１・Ｋ　ＦＡ・ｔ０但し、ｔｉは
吸気充填効率りに応じて予め設定された基本開弁時間、
Ｋ、は冷却水温Ｔｖや吸気温ＴＡ或いは大気圧ＰＡ等に
基づいて予め設定される空燃比補正係数、ｔｏはノ＜・
ノテリ電圧に対応して設定される噴射補正時間である。

前記ＣＩ５のステップにて燃料増量カウント値Ｑ　Ｉｎ
　ｌが予め設定した燃料増量カウント制限値Ｑ１．８と
等しい、即ちこれ以上の燃料の増量は無駄であると判断
した場合には、Ｃ１８にて燃料増量カウント値Ｑをセロ
に設定すると共に燃料増量中フラグＦ　ＦＡをリセット
する。

一方、前記ＣＩ２のステップにて燃料増量中フラグＦ　
ＦＡがセットされていない、即ち燃料を増量しな（でも
燃料の供給を再開した場合にショックが殆ど発生しない
と判断した場合には、Ｃ１０にて燃料増量カウント値Ｑ
をゼロに設定すると共にＣ２０にて燃料増量係数ＫＦＡ
を１．０に設定し、前記Ｃ１６のステップに移行する。

このようにして、上述したクランク割り込みルーチンに
て機関１１の瞬時回転速度Ｎ　ＥＲや平滑化回転速度Ｎ
　ｔ＝を算出すると共に機関１１に対する燃料の供給を
制御するが、この機関１１に対する燃料の供給を再開す
る際、回転偏差ΔＮの急激な増大に伴う燃料の増量を行
った場合とそうでない場合とにおける機関１１の瞬時回
転速度Ｎ□及び電磁弁３２の目標開弁時間ｔ。の変化状
態の一例を第６図に示す。この第６図からも明らかなよ
うに、本発明による燃料の増量を行った図中、実線で示
す場合には、燃料の供給を再開した場合の機＠１１の瞬
時回転速度Ｎ７が安定しているが、燃料の増量を行わな
い図中、二点鎖線で示す従来の場合には、燃料の供給を
再開した場合の機１！！ｉＩＩの瞬時回転速度Ｎ２．が
不安定となり、乗り心地の低下を招来する。

一方、上述したクランク割り込みルーチンと並行して本
実施例では急加速に伴うショックを緩和するだめの点火
時期の補正を行うメインルーチンが繰り返される。

本実施例のメインルーチンを表す第７図に示すように、
ＭｌにてＴＤＣセンサ４４からの検出信号に基づく機関
１１の瞬時回転速度ＮＥＲやエアフローセンサ１７から
の検出信号に基づく吸入空気量Ａ、或いは吸気温センサ
１８による吸気温ＴＡや水温センサ４３による冷却水温
Ｔ、等の機関１１の運転状態の情報を算出し、次いでＭ
２にて吸気充填効率りと機関１１の瞬時回転速度Ｎ−と
に基づいて予め設定された基本点火時期θ８のマツプか
ら現在の機関１１の基本点火時期θ８のデータを読み出
す。そして、Ｍ３にて吸気温ＴＡ及び冷却水温ＴＶ等に
対応して前記基本点火時期θ、を修正点火時期θ。に補
正し、Ｍ４にて機関１１の運転状態に応じた空燃比補正
係数に、及びバッテリ電圧に対応して設定される噴射補
正時間ｔｏを設定する。

しかるのち、燃料の供給を停止する場合を以下の通りに
判定するが、基本的には機関回転速度がある程度高く、
しかも運転者加アクセルペダル２２から足を離している
か或いは僅かに踏み込んだ状態が一定時間継続した場合
、つまり機関１１が極低負荷運転状態の場合に燃料の供
給を停止し、それ以外の場合には燃料の供給を停止しな
いようにしている。

まず、Ｍ５にて機関１１の瞬時回転速度Ｎ工が機関１】
の燃料供給停止回転速度Ｎ、。、例えば１５００ｒｐｍ
よりも大きいか否かを判定する。このＭ５のステップに
て機関１１の瞬時回転速度Ｎ□が機関１１の燃料供給停
止回転速度Ｎ　ＦＣよりも大きい、即ち機関１１が比較
的高回転領域にあると判断したならば、Ｍ６にてアイド
ルスイッチ２５がオンか否かを判定する。

このＭ６のステップにてアイドルスイッチ２５がオンで
ある、即ち運転者は加速を求めていないと判断した場合
には、機関回転速度と機関出力との関係を表す第８図に
示すように、機５１１１がアイドルスイッチ２５のオン
動作によるアイドルラインＬ１上にあるので、Ｍ７にて
燃料カット開始用タイマをセットして例えば１０秒程度
のカウントダウンを開始し、次いでＭ８にて燃料供給停
止フラグＦ　ｐｃをセットした後、Ｍ９にて再びアイド
ルスイッチ２５がオンか否かを判定する。

又、前記Ｍ６のステップにてアイドルスイッチ２５がオ
ンではない、即ちアクセルペダル２２が踏み込まれてい
ると判断したならば、ＭＩＯにて吸気充填効率りが予め
設定した極低負荷判定用閾値り。Ｌよりも小さいか否か
を判定する。このＭＩＯのステップにて吸気充填効率り
が極低負荷判定用閾値Ｌ　ｕｐよりも小さい、即ち運転
者によるアクセルペダル２２の踏み込み量が僅かであっ
て、機関１１が第８図に交差斜線で示す燃料供給停止領
域にあると判断したならば、Ｍｌｌにて燃料カット開始
用タイマのカウントがゼロになったか否かを判定する。

そして、このＭｌｌのステップにて燃料カット開始用タ
イマのカウントがゼロになった、即ち高回転低負荷運転
が一部時間Ｉ１１続したと判断した場合には、前記Ｍ８
のステップに移行して燃料供給停止フラグＦＦＣをセッ
トする。つまり、運転者がアクセルペダル２２を僅かに
踏み込んだ状態で長い下り坂等を走行中には、触媒コン
バータ４０が次第に高温となって焼損してしまう虞があ
るので、このような状態が例えば１０秒程度以上続くよ
うな場合にも、途中で燃料の供給を停止し、触媒コンバ
ータ４０の焼損を未然に防止している。

このようにして燃料の供給を停止する場合を判定し、燃
料の供給を再開する際における燃料の増量を行う場合を
以下の通りに判定するが、基本的には回転低下フラグＦ
つ、がセットされていて暖機完了後の機関１１が極低負
荷運転状態の場合に燃料を増量を行い、それ以外の場合
には燃料の増量は行わないようようにしている。

前記Ｍ５のステップにて機関１１の瞬時回転速度Ｎ７が
機関１１の燃料供給停止回転速度ＮＦＣよりも太き（な
い、即ち機関１１が低回転領域にあると判断したならば
、Ｍ１２にて回転低下フラグＦ　ｔｓがセットされてい
るか否かを判定する。

このＭ１２のステップにて回転低下フラグＦＩがセット
されている、即ち燃料供給停止中に機関１１の瞬時回転
速度Ｎ□の急激な落ち込みが発生したと判断した場合に
は、Ｍ２Ｓにて冷却水温ＴＶが予め設定した暖気完了時
点を示す基準冷却水温Ｔ、よりも高温であるか否かを判
定する。このＭ］３にて冷却水温ＴＶが基準冷却水温Ｔ
、よりも高温である、即ち燃料の増量を行っても問題が
ないと判断したならば、Ｍ１４にて吸気充填効率りが予
め設定した極低負荷負荷判定用閾値り。、よりも小さい
か否かを判定する。

このＭ１４のステップにて吸気充填効率りが予め設定し
た極低負荷判定用閾値Ｌ　（ＩＬよりも小さい、即ち即
ち運転者によるアクセルペダル２２の踏み込み量が僅か
であって、機関１１が第８図の交差斜線で示す燃料供給
停止領域にあると判断したならば、Ｍ２Ｓにて燃料増量
フラグＦ、Ａをセットし、次いでＭ１６にて燃料カット
開始用タイマをセットし、そのカウントダウンを開始す
る。そして、Ｍ］７にて回転低下フラグＦ　ｚｓをリセ
ットすると共にＭ２Ｓにて燃料供給停止フラグＦ　ＦＣ
をリセットした後、前記Ｍ９のステップに移行する。

なお、前記ＭＩ２のステップにて回転低下フラグｐｘｓ
がセットされていない、即ち燃料供給停止中に瞬時回転
速度Ｎ□の急激な落ち込みが発生していないと判断した
場合や、前記Ｍ］３のステップにて冷却水温Ｔ１が基準
冷却水温ＴＲよりも低温である、即ち冷却水温Ｔ、が低
い状態では燃料の増量が元々行われており、空燃比がリ
ッチな状態となっているため、これ以上に燃料を増量し
ても無駄であると判断した場合、或いは前記ＭＩＯ及び
Ｍ１４の各ステップにて吸気充填効率りが極低負荷判定
用閾値Ｌ　ＣＩＬよりも大きい、即ち運転者は車両の加
速を希望していて機関１１が第８図の斜線で示す燃料供
給停止領域にないと判断した場合には、燃料の供給を再
開する時点でそれぞれ燃料の供給量を増量する必要がな
いので、燃料増量フラグＦＦＡをセットすることなく前
記Ｍ１６のステップに移行する。

又、前記Ｍｌｌのステップにて燃料カット開始用タイマ
のカウントがゼロではない、即ち機関１１の高回転極低
負荷運転状態が短時間しか継続していないと判断した場
合には、前記Ｍ１７のステップに移行する。

このようにして、燃料の供給を停止する場合とそうでな
い場合、及び燃料の供給を再開する際における燃料の増
量を行う場合とそうでない場合とをそれぞれ判定した後
、機関１１のアイドル運転状態とそれ以外の運転状態と
での点火時期補正量θ、の設定を以下の通りに行う。基
本的には、機関１１のアイドル運転状態の場合における
点火時期補正量θ８よりも、それ以外の運転状態の場合
における点火時期補正量θ、の方が小さめとなるような
傾向を持たせている。

前記Ｍ９のステップにてアイドルスイッチ２５がオンで
ある、即ちアクセルペダルが踏み込まれていないと判断
したならば、Ｍ１９にてフィルタ定数に、として、１に
近い）（ｐＨを採用し、Ｍ２Ｏにて瞬時回転速度Ｎ−が
予め機関１１のアイドル回転速度よりも多少高めに設定
した点火補正用回転閾値ＮＬよりも小さいか否かを判定
する。

このＭ２Ｏのステップにて瞬時回転速度ＮＯＲが点火補
正用回転閾値ＮＬよりも小さい、即ち点火時期の補正を
行わないと機関１１のアイドル回転速度を一定に保持す
ることが困難となる虞があると判断した場合には、Ｍ２
１にて点火時期補正量θ、として θ、＝に□・ΔＮ を採用する。この場合、点火時期補正量θ８の絶対値が
予め設定した点火時期補正量制限値θ、１１．。を越え
ないように、Ｍ２２にて点火時期補正量θ８の絶対値が
点火時期補正量制限値θＩＲＩ（ｍａｘｉ　よりも大き
いか否かを判定し、このＭ２２にて点火時期補正量θ６
の絶対値が点火時期補正量制限値０Ｒ１（ａａｘｌ　よ
りも大きい、即ち点火時期の変更に伴うショックが発生
する虞があると判断した場合には、Ｍ２３にて点火時期
補正量θ１を点火時期補正量制限値θＲ□、１ｘ、にク
リップし、Ｍ２４にて目標点火時期θ。を前記（４）式
の通りに算出する。

なお、前記Ｍ２０のステップにて瞬時回転速度Ｎよが点
火補正用回転閾値ＮＬよりも大きい、即ち瞬時回転速度
Ｎ□が比較的高めとなっていると判断した場合には、点
火時期を補正しなくても問題がないので、Ｍ２Ｓにて点
火時期補正量θアをゼロに設定し、前記Ｍ２４のステッ
プに移行する。

このようにしてアイドル運転状態における機関１１の目
標点火時期θ。を設定する一方、これ以外の運転状態に
おける機関１１の一目標点火時期θ。を以下の通りに設
定する。

前記Ｍ９のステップにてアイドルスイッチ２５がオンで
はない、即ちアクセルペダル２２が踏み込まれていると
判断したならば、Ｍ２６にて吸気充填効率りが予め設定
した低負荷判定用閾値ＬＬよりも小さいか否かを判定す
る。

このＭ２６のステップにて吸気充填効率りが低負荷判定
用閾値り、よりも小さい、即ち運転者によるアクセルペ
ダル２２の踏み込み量が少なめであって、機関１１が第
８図の斜線で示す低負荷運転領域にある、つまりアイド
ル運転状態と余り変わりがないと判断したならば、前記
Ｍ１９のステップに移行する。

しかし、このＭ２６のステップにて吸気充填効率りが低
負荷判定用閾値ＬＬよりも大きい、即ち運転者によって
アクセルペダル２２が充分踏み込まれており、機関１１
が中負荷以上の運転領域にあると判断したならば、Ｍ２
７にてフィルタ定数に、として前記Ｍ１９のステップに
て選択したＫ　Ｆ）Ｉよりも小さなＫ　ＦＬを採用し、
Ｍ２Ｓにて変速機の変速位置信号がＮレンジとなってい
るか否か、つまり手動変速機付き車両か或いは自動変速
機付き車両かどうかを判定する。

なお、前記Ｍ２６の判定ステップを省略し、Ｍ９のステ
ップから直接Ｍ２７のステップに移行するようにしても
特に問題はない。

このＭ２Ｓのステップにて変速機の変速位置信号がＮレ
ンジとなっているか否かを判定するのは、本実施例のＥ
ＣＵ２０自体を手動変速機付き車両と自動変速機付き車
両とに共用することを考慮した場合、自動変速機付き車
両では機関１１の駆動トルクの変動がトルクコンバータ
の圧油の粘性により吸収されてしまう上、車両の加速初
期における機関１１の回転変化が手動変速機付き車両よ
りも速いため、加速性を損なう虞があることから、自動
変速機付き車両の場合には以下に示す点火時期の補正を
行わないようにすることが望ましいからである。つまり
、手動変速機付き車両の場合には常にＮレンジの信号が
ＥＣＵ２０側に出力されるようにしておき、このＮレン
ジの信号が出力されている場合に以下に示す点火時期の
補正を行うようにしておけば、自動変速機付き車両の場
合にはＮレンジの状態で点火時期の補正を行うこととな
るが、変速機が中立状態では実質的に点火時期の補正が
行われないのである。

従って、ＥＣＵ２０自体を手動変速機付き車両と自動変
速機付き車両とに共用しないようにするのであれば、こ
のＭ２Ｓの半ｑ断ステップを省略することができる。

このように、本実施例では手動変速機が搭載された車両
を対象としているので、前記Ｍ２８のステップにおける
変速機の変速位置信号は常にＮレンジと判断され、Ｍ２
Ｏにて車速■が予め設定された基準車速ｖ、ｌよりも大
きいか否かを判定する。このＭ２Ｏのステップにて車速
Ｖが予め設定された基準車速■１よりも大きい、即ち車
両がある程度以上の速度で走行中であって、この点火時
期の補正操作が車両の加速性に悪影響を及ぼす虞がない
と判断したならば、次にＭ２Ｏにて瞬時回転速度Ｎ□が
予め設定した点火補正用回転閾値ＮＨ１例えば３０００
ｒｐｍよりも小さいか否かを判定する。

なお、Ｍ２Ｏのステップでは車速Ｖが予め設定された基
準車速ＶＲよりも大きいか否かを判定しているが、低速
の変速段が選択されている場合における点火時期の補正
操作は、車両の発進加速に悪影響を及ぼす虞があるので
、低速の変速段が選択されていないことをＭ２Ｏのステ
ップにて判定するようにしても良い。

前記Ｍ３０のステップにて瞬時回転速度Ｎ□が予め設定
した点火時期補正用回転閾値Ｎ。

よりも小さい、即ち機関１１の瞬時回転速度Ｎ□が低い
ことから、運転者がアクセルペダル２２を踏み込ん車両
の加速を希望している場合に、機関１１の瞬時回転速度
Ｎ□の−Ｅ昇割合が急激となって加速ショックが発生し
易いと判断したならば、Ｍ３１にて今度は回転偏差ΔＮ
の絶対値が予め設定した閾値α、例えば５０〜６０ｒｐ
ｍよりも大きいか否かを判定する。このＭ３１のステッ
プにて回転偏差ΔＮの絶対値が閾値αよりも大きい、即
ち回転偏差ΔＮが大きく発生していてこれを少なくする
必要があると判断した場合には、ＭＢ２にてこの回転偏
差ΔＮが負であるか否かを判定する。

このＭＢ２のステップにて回転偏差ΔＮが負である、即
ち点火時期を遅角する必要があると判断した場合には、
Ｍ２Ｓにて点火時期補正量θ１として ＯＲ”　Ｋ　ＲＨ・ΔＮ を採用するが、この場合の点火時期補正係数ＫＩＩＨは
、前述したＭ２１のステップでの機関１１のアイドル運
転状態における点火時期補正係数Ｋｔｌよりも小さく設
定している。又、点火時期補正量θアの絶対値が予め設
定した点火時期補正量制限値θ１０　、、ａオ、を越え
ないように、Ｍ３４にて点火時期補正量θ８の絶対値が
点火時期補正量制限値θ１゜、１１　よりも大きいか否
かを判定し、このＭ３４にて点火時期補正量θ１の絶対
値、即ち点火時期の変更に伴うショックが発生する虞が
あると判断した場合には、Ｍ２Ｓにて点火時期補正量θ
１を点火時期補正量制限値θＲＤ　（ｍ　ａｘ　ｌ　に
クリップし、前記Ｍ２４のステップに移行して目標点火
時期θ。を前記（４）式により算出する。

なお、前記Ｍ２８のステップにて変速機の変速位置信号
がＮレンジとなってなっていない、即ち自動変速機付き
車両であると判断した場合や、前記Ｍ２９のステップに
て車速Ｖが基準車速ｖＲよりも遅い、即ち車両が比較的
低速で走行中であることから、この点火時期の補正操作
が車両の加速性に悪影響を及ぼす虞があると判断した場
合、或いは前記Ｍ３０のステップにて瞬時回転速度Ｎ□
が点火時期補正用回転閾値Ｎ。よりも大きい、即ち機関
１１の瞬時回転速度Ｎ□が比較的高く、この点火時期の
補正操作が機関１１の回転速度の上昇割合を損なう虞が
あると判断した場合、又は前記Ｍ３１のステップにて回
転偏差ΔＮの絶対値が閾値αよりも小さい、即ち回転偏
差ΔＮが少ないのでこれ以上少な（する必要がないと判
断した場合には、それぞれ点火時期を補正しな（でも良
いので、Ｍ２Ｓにて点火時期補正量θ３をゼロに設定し
、前記Ｍ２４のステップに移行する。

又、前記Ｍ３２のステップにて回転偏差ΔＮが正である
、即ち点火時期を進角する必要があると判断した場合に
は、Ｍ３７にて点火時期補正量θ８として θ１＝に１・ΔＮ を採用し、前記Ｍ３４のステップに移行する。

この場合、本実施例の点火時期補正係数ＫＲＬは、前述
したＭ２Ｓのステップでの点火時期補正係数に□よりも
更に小さく設定している。

一般に、修正点火時期θ。は機関１１がノッキングを起
こす直前のＭＢＴ近傍に設定されていることが多いため
、これ以上点火時期を進角させるとノッキングを発生す
る虞があるので、前記Ｍ３２のステップにて回転偏差Δ
Ｎが正であると判断した場合には、これ以上に点火時期
を進角させず、Ｍ２Ｓのステップに移行して点火時期補
正量θ８をゼロに設定するようにしても良い。

このように、本実施例ではＭ９のステップにてアイドル
スイッチ２５がオフの場合に、Ｍ２７以降の処理ステッ
プを行うようにしたが、機関１１の負荷が予め設定した
レベル以上の場合や、アクセルペダル２２の踏み込み操
作が急激に行われた場合、或いはスロットル弁２４が急
激に開放操作された場合、アクセルペダル２２の踏み込
み操作が急激に行われるか、もしくはスロットル弁２４
が急激に開放操作された時点から予め設定した一定時間
だけ、それぞれＭ３２以降の処理ステップを行うように
することも可能である。

ここで、２速の変速状態にてスロットル弁を全閉状態か
ら全開状態に移行させた場合における瞬時回転速度Ｎ□
及び車両の前後方向の加速度Ｇ及び目標点火時期θ。の
関係を表す第９図に示すように、図中、実線にて示す本
実施例の場合には、図中、破線にて示す点火時期制御を
行わない場合よりも、車両の前後方向の加速度Ｇの振動
がごく僅かの間に収束してしまい、車両の急加速に伴う
ショックが緩和されていることが判る。

〈発明の効果〉 本発明の燃料供給制御装置によると、燃料の供給停止中
における機関の瞬時回転速度を算出する瞬時回転速度演
算手段と、この時の機関の平滑化回転速度を算出する平
滑化回転速度演算手段と、機関の瞬時回転速度と平滑化
回転速度との回転偏差を算出する回転偏差演算手段と、
この回転偏差と予め設定した偏差許容値とを比較する比
較手段とを設ける一方、回転偏差が偏差許容値よりも大
きな場合に機関に対する燃料供給の再開後に一時的に機
関の出力が増大するように燃料供給手段の作動を制御す
る制御ユニットを設けたので、燃料の供給停止状態から
燃料の供給を再開した場合のショックを抑制することが
できると共に機関のストールを未然に防止することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による燃料供給制御装置を四気笥内燃機
関が搭載された車両に応用した一実施例の概念図、第２
図はその点火系統の制御ブロック図、第３図は点火時期
決定のための演算ブロック図、第４図は瞬時回転速度算
出用のタイマ割り込みルーチンを表すフローチャート、
第５図は燃料供給制御用のクランク割り込みルーチンを
表すフローチャート、第６図は瞬時回転速度及び電磁弁
の開弁時間の変化状態の一例を表すグラフ、第７図は本
実施例のメインルーチンを表すフローチャート、第８図
は機関回転数と機関出力との関係を表すグラフ、第９図
は瞬時回転速度及び車両の前後方向の加速度及び目標点
火時期の関係を表すグラフである。 又、図中の符号で１１は機関、１２は燃焼室、１７はエ
アフローセンサ、１８は吸気温センサ、１９は大気圧セ
ンサ、２０はＥＣＵ、２２はアクセルペダル、２３は吸
気通路、２４はスロットル弁、２５はアイドルスイッチ
、３１は燃料噴射ノズル、３２は電磁弁、３３は点火プ
ラグ、４２は０２センサ、４３は水温センサ、４４はＴ
ＤＣセンサ、４５はクランク角センサ、４６はバッテリ
センサ、４８は演算装置、５ｏはアナログ−デジタル変
換器、５３はＲＯＭ、５４は瞬時回転速度演算部、５５
は平滑化回転速度演算部、５６は回転偏差演算部、５７
は吸気充填効率演算部、Ａは吸入空気量、Ｆ’ｚｓは回
転低下フラグ、Ｆ□は燃料増量フラグ、Ｆ、ｃは燃料供
給停止フラグ、Ｉ、は基本燃料噴射量、Ｋ□は燃料増量
係数、Ｋ１は空燃比補正係数、Ｌは吸気充填効率、Ｌ、
は低負荷判定用閾値、ＬＯＬは極低負荷判定用閾値、Ｎ
よは瞬時回転速度、ＮＲ７は平滑化回転速度、ΔＮは回
転偏差、ＮＴＡは瞬時回転速度アドレス、Ｎ、。は燃料
供給停止回転速度、Ｑは燃料増量カウント値、Ｑｌ、は
燃料増量カウント制限値、ｔｏは目標開弁時間、ｔ、は
基準開弁時間、ｔｏはバッテリ電圧に対応する補正時間
である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　機関に対して燃料を供給し得る燃料供給手段と、車両
   が予め設定された減速運転状態にある場合に前記機関に
   対する燃料の供給が停止されるように前記燃料供給手段
   の作動を制御すると共に前記車両が予め設定した運転状
   態となった場合に前記機関に対する燃料の供給が再開さ
   れるように前記燃料供給手段の作動を制御する制御ユニ
   ットとを有する燃料供給制御装置において、運転者の操
   作とは独立に前記機関の出力を増大させ得る出力制御手
   段と、前記燃料の供給停止中における前記機関の瞬時回
   転速度を算出する瞬時回転速度演算手段と、この時の前
   記機関の平滑化回転速度を算出する平滑化回転速度演算
   手段と、前記機関の瞬時回転速度と平滑化回転速度との
   回転偏差を算出する回転偏差演算手段とを具え、前記制
   御ユニットは前記回転偏差が前記偏差許容値よりも大き
   な場合に前記機関に対する燃料供給の再開後に一時的に
   前記機関の出力が増大するように前記出力制御手段の作
   動を制御することを特徴とする燃料供給制御装置。