JPH0627813Y2

JPH0627813Y2 - エンジンの燃料制御装置

Info

Publication number: JPH0627813Y2
Application number: JP14176488U
Authority: JP
Inventors: 勝彦坂本
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1988-10-28
Filing date: 1988-10-28
Publication date: 1994-07-27
Anticipated expiration: 2003-10-28
Also published as: JPH0261149U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、エンジンに供給される燃料噴射量を制御する
燃料制御装置に関し、特に、エンジンの減速時にエアフ
ローメータ出力のいわゆるアンダーシュートに伴う空燃
比のずれを補正するために燃料噴射量を増量補正するも
のに関する。

（従来の技術）一般に、エンジンの電子制御式燃料噴射装置において
は、エンジンへの吸入空気量をエアフローメータで検出
し、その検出値に基づいて基本噴射パルス幅を設定する
とともに、その基本噴射パルス幅を外気温度、冷却水温
度、空燃比等に応じて補正した後、その補正パルス信号
をインジェクタに出力して該インジェクタから燃料を噴
射させるようになされている。

ところで、上記エアフローメータは可動部分を有し、該
可動部分の動作量によりエンジンへの吸入空気量を検出
している。そのため、エンジンの減速時に吸入空気量が
急激に減少する過渡状態では、エアフローメータにおけ
る可動部分の慣性力によりその検出出力にアンダーシュ
ートが生じ、吸入空気量の検出値が実際の吸入空気量か
ら若干外れた値となり、空燃比がリーン側に偏ってエミ
ッション性能が悪化し、失火やエンジンのトルク変動に
よるショックを招くという問題がある。

そこで、従来、特開昭５８−２５５３１号公報に開示さ
れるものでは、エンジンの運転状態が加速や減速等の過
渡状態にあるときに、エアフローメータの出力をいわゆ
るなまし処理して燃料噴射量を平均化処理により求める
ことにより、その燃料噴射量を徐々に変化させるように
して、エミッション性能を悪化等を防止するようになさ
れている。

（考案が解決しようとする課題）ところが、反面、このようにエアフローメータの出力を
なまし処理する場合、エンジンの減速状態では燃料噴射
量が増量補正されることとなり、燃費が低下するのは避
けられ得ない。

本考案は斯かる点に鑑みてなされたもので、その目的
は、上記エンジンの減速時における空燃比のずれに起因
するエンジンのトルク変動を吸収できる所定の条件を判
別して、その条件下でのみ燃料噴射量の平均化処理を抑
制するようにすることにより、その平均化処理の抑制に
伴うショックを車両運転者に体感させることなくエミッ
ション性能及び燃費を向上させるようにすることにあ
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、本考案は、車両においてエ
ンジンに駆動連結される変速機が自動変速機である場合
には、その変速機とエンジンとの間に介在されるトルク
コンバータによりトルク変動を吸収できることを利用
し、その自動変速機がエンジンに連結されている構造の
ときのみに燃料噴射量の平均化処理を抑制するようにす
る。

すなわち、本考案の解決手段は、第１図に示すように、
可動部分を有し該可動部分の動作量によりエンジンに吸
入される吸入空気量を検出するエアフローメータ１３
と、該エアフローメータ１３により検出された吸入空気
量に基づいてエンジンに供給する燃料噴射量を算出する
燃料噴射量算出手段３９と、エンジンの減速時、該燃料
噴射量算出手段３９により算出された燃料噴射量を所定
の係数に基づいて平均化処理してエンジンに供給される
燃料噴射量を求める平均化処理手段４０とを備えること
を前提とする。そして、エンジンに駆動連結される変速
機の種類を判別する変速機判別手段３７と、該変速機判
別手段３７の出力を受け、変速機が自動変速機と判別さ
れたときには、手動変速機と判別されたときに比べ上記
平均化処理手段４０による燃料噴射量の平均化処理を抑
制する抑制手段３８とを設けたものとする。

（作用）上記の構成により、本考案では、エンジン１の減速時、
平均化処理手段４０により、燃料噴射量算出手段３９で
算出された燃料噴射量を平均化処理してエンジンに供給
される燃料噴射量を求める場合、エンジン１に駆動連結
された変速機の種類が判別手段３７により判別され、こ
の変速機が自動変速機であるときには、抑制手段３８に
より手動変速機と判別されたときよりも上記平均化処理
手段４０による燃料噴射量の平均化処理が抑制され、こ
の平均化処理の抑制により燃料の増量補正が抑制される
ので、エミッション性能及び燃費を向上できることとな
る。

また、燃料噴射量の平均化処理の抑制に伴い、空燃比が
リーン側になり、エンジン１の出力トルクが変動する
が、自動変速機はエンジン１に対しトルクコンバータを
介して駆動連結されているため、上記エンジン１のトル
ク変動は該トルクコンバータにより吸収されることとな
り、よってトルク変動によるショックを車両の運転者が
体感することはない。

（実施例）以下、本考案の実施例を第２図以下の図面に基づいて説
明する。

第２図は本考案の実施例の全体構成を示し、１はエンジ
ンで、このエンジン１はシリンダ２を有するシリンダブ
ロック３と、該シリンダブロック３上面に接合されたシ
リンダヘッド４と、シリンダ２内を往復動するピストン
５とを有し、上記シリンダ２内にはシリンダヘッド４の
下面及びピストン５の頂面で区画される燃焼室６が形成
されている。７は上記燃焼室６内に吸気を供給する吸気
通路、９は該吸気通路７の下流端開口部を開閉する吸気
弁である。１０は燃焼室６内の排気ガスを排出する排気
通路、１１は該排気通路１０の上流端開口部を開閉する
排気弁、１２は排気通路１０の途中に配設された排気浄
化装置である。

上記吸気通路７には上流側から順に、吸入空気量Ｑを検
出するエアフローメータ１３、吸気通路７を絞るスロッ
トル弁１４、吸気脈動の吸収等を行うためのサージタン
ク１５及び燃料を噴射供給するインジェクタ１６が配設
され、吸気通路７の上流端はエアクリーナ１７に接続さ
れている。８は上記スロットル弁１４をバイパスするパ
イパス通路で、その途中にはアイドルスピードコントロ
ールバルブ１８が配設されている。

上記インジェクタ１６及びアイドルスピードコントロー
ルバルブ１８はＣＰＵを内蔵したコントロールユニット
３０により作動制御されるように構成されている。この
コントロールユニット３０には、上記エアフローメータ
１３の検出信号と、エアクリーナ１７直下流の吸気通路
７における吸気温度を検出する吸気温センサ３１の検出
信号と、スロットル弁１４の開度を検出するスロットル
センサ３２の検出信号と、シリンダヘッド４におけるカ
ムシャフト４ａの回転角に基づいてエンジン１のクラン
ク角を検出するクランク角センサ３３の検出信号と、デ
ィストリビュータ３４の回転信号と、上記排気浄化装置
１２上流側の排気通路１０に配置したＯ_２センサ３５の
検出信号と、シリンダブロック３におけるウォータジャ
ケット３ａ内部の冷却水温度を検出する水温センサ３６
の検出信号とが入力されている。

上記コントローユニット３０において燃料噴射を制御す
るときの信号処理手順について第３図により説明する
に、先ず、スタート後のステップＳ_１においてディスト
リビュータ３４の回転信号を基にエンジン回転数Ｎｅを
読み込み、次のステップＳ_２でエアフローメータ１３に
より検出された吸入空気量Ｑを読み込む。さらに、ステ
ップＳ_３では上記吸入空気量Ｑをエンジン回転数Ｎｅで
割り、かつそれに係数Ｋを乗じて燃料の基本噴射量Ｔ
_ＰＫ＝Ｋ・（Ｑ／Ｎｅ）を算出する。

次いで、ステップＳ_４では上記基本噴射量Ｔ_ＰＫ及び前
回の燃料噴射量Ｔ_ＰＡ，Ｔ_ＰＢを基になまし量の大きい
燃料噴射量Ｔ_ＰＡとなまし量の小さい噴射量Ｔ_ＰＢとの
２種類の燃料噴射量をそれぞれ下記の式により演算して
記憶する。Ａ，Ｂはなまし係数でＡ＞Ｂである。

Ｔ_ＰＡ＝Ａ・Ｔ_ＰＡ＋（１−Ａ）・Ｔ_ＰＫＴ_ＰＢ＝Ｂ・Ｔ_ＰＢ＋（１−Ｂ）・Ｔ_ＰＫさらに、ステップＳ_５ではバッテリ電圧Ｖを読み込み、
ステップＳ_６で所定のテーブルからバッテリ電圧補正係
数Ｔ_Ｖ＝ｆ（Ｖ）を求める。この後、ステップＳ_７で上
記吸気温センサ３１により検出された吸気温度、Ｏ_２セ
ンサ３５により検出された空燃比、水温センサ３６によ
り検出された冷却水温度等に基づいてエンジン１の運転
状態を検出し、ステップＳ_８で該エンジン１の運転状態
に対応する補正値Ｃを演算する。

この後、ステップＳ_９で車両に装備された変速機（図示
せず）が自動変速機（ＡＴ）か手動変速機（ＭＴ）かの
判別を行う。この判別は、例えば変速機を車両に装備す
る際に自動変速機では車体にアースし、手動変速機では
アースしないで取り付けておき、このアース信号の有無
に応じてセットされたフラグを識別すること等により行
う。そして、ここで変速機が手動変速機であると判別さ
れると、ステップＳ_１０に進んでエンジン回転数Ｎｅが
第１の設定回転数Ｄよりも高いかどうかを判定し、この
判定がＮｅ＞ＤのＹＥＳであるときには、ステップＳ
_１１に進んで噴射量Ｔ_ＰＸをＴ_ＰＸ＝Ｔ_ＰＢにセットす
る。また、判定がＮｅ≦ＤのＮＯであるときには、ステ
ップＳ_１３に進んで噴射量Ｔ_ＰＸをＴ_ＰＸ＝Ｔ_ＰＡにセ
ットする。

一方、ステップＳ_９で変速機が自動変速機であると判別
されると、ステップＳ_１２に進んでエンジン回転数Ｎｅ
が第２の設定回転数Ｅ（但しＤ＞Ｅ）よりも高いかどう
かを判定し、この判定がＮｅ＞ＥのＹＥＳであるときに
は上記ステップＳ_１１に進む一方、Ｎｅ≦ＥのＮＯであ
るときには上記ステップＳ_１３に進む。

上記ステップＳ_１１，Ｓ_１３のステップＳ_１４で燃料噴
射量Ｔ_ＰＸ，Ｔ_ＰＫの大小を判定する。この判定がＴ
_ＰＸ＞Ｔ_ＰＫのＹＥＳのときには、ステップＳ_１５で最
終噴射量Ｔ_ＩをＴ_Ｉ＝Ｃ・Ｔ_ＰＸ＋Ｔ_Ｖにより、また判定がＴ_ＰＸ≦Ｔ_ＰＫのＮＯのときには、
ステップＳ_１６で最終噴射量Ｔ_ＩをＴ_Ｉ＝Ｃ・Ｔ_ＰＫ＋Ｔ_Ｖによりそれぞれ演算する。しかる後、ステップＳ_１７で
上記演算された噴射量Ｔ_Ｉに基づいてインジェクタ１６
を駆動し、最初のステップＳ_１に戻る。

すなわち、第４図に示すように、エアフローメータ１３
の検出信号を大小２種類のなまし係数Ａ，Ｂによりなま
して燃料噴射量の２種類の平均化処理を行うとともに、
エンジン回転数Ｎｅ及び変速機の種類に応じてその２種
類の平均化処理を選択し、変速機が手動変速機である場
合、エンジン回転数Ｎｅが第１設定回転数Ｄよりも高い
ときには、上記フローにおけるステップＳ_１０，
Ｓ_１１，Ｓ_１４の処理を行い、エアフローメータ１３の
検出信号を大きななまし係数Ａによりなまし処理して燃
料噴射量の平均化処理を抑制する。また、エンジン回転
数Ｎｅが設定回転数以下に低下すると、ステップ
Ｓ_１０，Ｓ_１３，Ｓ_１４の処理を行い、エアフローメー
タ１３の検出信号を小さななまし係数Ｂによりなまし処
理して燃料噴射量の平均化処理の抑制を解除する。一
方、変速機が自動変速機である場合においては、エンジ
ン回転数Ｎｅが第２設定回転数Ｅよりも高いときには、
ステップＳ_１２，Ｓ_１１，Ｓ_１４の処理を行い、エアフ
ローメータ１３の検出信号をなまし係数Ａによりなまし
処理して燃料噴射量の平均化処理を抑制する一方、エン
ジン回転数Ｎｅが設定回転数Ｅ以下に低下すると、ステ
ップＳ_１２，Ｓ_１３，Ｓ_１４の処理を行い、エアフロー
メータ１３の検出信号を小さななまし係数Ｂによりなま
し処理して燃料噴射量の平均化処理の抑制を解除するよ
うにしている。

よって、本実施例では、上記フローにおけるステップＳ
_３により、エンジン１への吸入空気量に基づいてエンジ
ン１に供給する燃料噴射量を算出する燃料噴射量算出手
段３９を構成しているとともに、ステップＳ_４により、
算出された燃料噴射量を所定の係数に基づいて平均化処
理してエンジン１に供給される燃料噴射量を求める平均
化処理手段４０を構成している。さらに、ステップＳ_９
により、エンジン１に駆動連結される変速機の種類を判
別するようにした変速機判別手段３７が構成されてい
る。

また、ステップＳ_１０〜Ｓ_１４により、上記変速機判別
手段３７の出力を受け、変速機が自動変速機と判別され
たときには、手動変速機と判別されたときに比べ、エン
ジン回転数Ｎｅが第１設定回転数Ｄ以下でかつ第２設定
回転数Ｅよりも高い回転域で、小さいなまし係数Ｂに基
づく燃料噴射量の平均化処理を行って、大きいなまし係
数Ａに基づく燃料噴射量の平均化処理を抑制するように
した抑制手段３８が構成されている。

したがって、上記実施例においては、エンジン１の減速
時、インジェクタ１６からエンジン１のシリンダ内燃焼
室６に向けて噴射供給される燃料噴射量が平均化処理さ
れる。すなわち、第４図（ａ）及び（ｂ）に示す如く、
エンジン１の減速に伴ってエアフローメータ１３の検出
信号にアンダーシュートが生じ、この検出信号を基に算
出した基本噴射量が大きく減少するのに対し、平均化処
理された燃料噴射量はエンジン回転数Ｎｅの低下に応じ
て徐々に減少する。このため、空燃比がリーン側になる
ことはなく、エミッション性能の悪化やエンジン１のト
ルク変動を抑制することができる。

その場合、エンジン回転数Ｎｅが設定回転数Ｄ（又は
Ｅ）よりも高いときには、設定回転数Ｄ（又はＥ）以下
のときと比べ、燃料噴射量のなまし量が小さくなり、そ
の平均化処理が抑制される。すなわち、エンジン回転数
Ｎｅが高いときには、燃料噴射量のなまし量を小さくし
て空燃比をリーン側にしてもエンジン１のトルク変動が
小さく、燃料噴射量のなまし量の抑制によりエミッショ
ン性能及び燃費を向上させることができる。

また、第４図（ｃ）に示す如く、エンジン１に駆動連結
されている変速機が自動変速機であるときには、手動変
速機であるときに比べ、燃料噴射量の平均化処理の抑制
を解除するエンジン回転数Ｅが低くなり、低い回転数ま
で平均化処理が抑制される。このため、この低回転域ま
での平均化処理の抑制により燃料の増量補正が抑制され
るので、上記と同様にエミッション性能及び燃費を向上
させることができる。

そして、燃料噴射量の平均化処理の抑制に伴って空燃比
がリーン側になり、エンジン１の出力トルクが変動する
が、自動変速機はエンジン１に対しトルクコンバータを
介して駆動連結されているため、上記エンジン１のトル
ク変動は該トルクコンバータにより吸収されることとな
り、よってトルク変動によるショックを車両の運転者が
体感することはない。

尚、上記実施例では、変速機が自動変速機と判別される
と、小さいなまし係数Ｂに基づく燃料噴射量の平均化処
理を行って、大きいなまし係数Ａに基づく燃料噴射量の
平均化処理を抑制するようにしたが、平均化処理を全く
行わないレベルまで抑制する，つまり平均化処理そのも
のを禁止するようにしてもよい。

（考案の効果）以上の如く、本考案によると、エンジンの減速時にエア
フローメータの出力に基づいて算出される燃料噴射量を
平均化処理してエンジンに供給される燃料噴射量を求め
る場合において、エンジンに駆動連結された変速機の種
類を判別し、この変速機が自動変速機であるときには、
手動変速機の判別されたときよりも上記燃料の平均化処
理を抑制するようにしたことにより、その平均化処理の
抑制に伴うエンジンのトルク変動をエンジンと自動変速
機との間のトルクコンバータにより吸収して、ショック
を車両運転者に体感させることなく、燃料の増量補正を
抑えてエミッション性能及び燃費の向上を図ることがで
きるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の構成を示す図である。第２図以下の図
面は本考案の実施例を示し、第２図はその全体構成を示
す説明図、第３図はコントロールユニットでの信号処理
手順を示すフローチャート図、第４図はエンジンの減速
時における各種量の変動を示すタイミングチャート図で
ある。１……エンジン、７……吸気通路、１３……エアフロー
メータ、１６……インジェクタ、３０……コントロール
ユニット、３４……ディストリビュータ、３７……変速
機判別手段、３８……抑制手段、３９……燃料噴射量算
出手段、４０……平均化処理手段。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】可動部分を有し該可動部分の動作量により
エンジンに吸入される吸入空気量を検出するエアフロー
メータと、該エアフローメータにより検出された吸入空
気量に基づいてエンジンに供給する燃料噴射量を算出す
る燃料噴射量算出手段と、エンジンの減速時、該燃料噴
射量算出手段により算出された燃料噴射量を所定の係数
に基づいて平均化処理してエンジンに供給される燃料噴
射量を求める平均化処理手段と、エンジンに駆動連結さ
れる変速機の種類を判別する変速機判別手段と、該変速
機判別手段の出力を受け、変速機が自動変速機と判別さ
れたときには、手動変速機と判別されたときに比べ上記
平均化処理手段による燃料噴射量の平均化処理を抑制す
る抑制手段とを設けたことを特徴とするエンジンの燃料
制御装置。