JPH066220Y2

JPH066220Y2 - 内燃機関の燃料供給装置

Info

Publication number: JPH066220Y2
Application number: JP1987142679U
Authority: JP
Inventors: 貞夫小林
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1987-09-18
Filing date: 1987-09-18
Publication date: 1994-02-16
Anticipated expiration: 2002-09-18
Also published as: JPS6447965U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、内燃機関の燃料供給装置に関し、詳しくは電
子制御気化器を備えた内燃機関の始動時の空燃比制御精
度の改良に関する。

（従来の技術）三元触媒を使用した内燃機関の排気浄化システムの一つ
に、供給混合気の空燃比を電子制御気化器により制御す
るようにしたものがある。

電子制御気化器は、そのエアブリードの開度を周期的に
開閉するソレノイドバルブの制御デューティを変化させ
ることにより連続可変的に空燃比を制御できるようにな
っている。基本的な空燃比つまりソレノイドバルブを駆
動するパルス信号のデューティ比は、例えば予め運転状
態に対応するようにテーブル化された記憶データを検索
することにより決定され、そのれによる制御結果を排気
中の酸素濃度として検出し、当該酸素濃度検出値をフィ
ードバックして信号を補正することにより供給混和気を
理論空燃比近傍に保つわけである。

（考案が解決しようとする問題点）ところで、このような電子制御気化器を備えた燃料供給
装置にあっては、機関始動性を高めるために始動時の機
関温度（通常は冷却水温）に応じて空燃比の濃化補正を
行うようにしているのであるが、従来のものではエンジ
ンキースイッチがオフからオンへと切替わったことのみ
を条件として始動時であると判定するようにしていたた
め、次のような不具合が生じた。

即ち、機関の始動操作はキースイッチをオフからオン、
さらにクランキングのためにスタート位置へと回してス
タータモータを作動されることにより行なわれるが、い
ちど機関が始動してしまえば運転者のエンジン停止の意
志によりオフ位置に戻されない限り、キースイッチはオ
ンの位置に保持される。これは何等かの理由でストール
した場合も同様であり、運転者はキースイッチをわざわ
ざオフ位置に戻してから再始動操作をすることは無く、
エンスト時の位置つまりオン位置からそのままスタート
位置へとキースイッチを操作して再始動をする。

これは、機構的には何の問題も無いのであるが、上述し
たように空燃比制御系ではキースイッチのオフからオン
への切替わりのみを始動時の判定条件としているため、
当初の機関始動時とエンスト後の再始動時とで機関温度
が異なっていたとしても、上述したような再始動時には
始動補正のための温度検出が行なわれることはなく、従
ってメモリ等に格納されていた最初の始動時の機関温度
がそのまま援用されてしまう。この場合、仮に最初の始
動時が冷間で、その後暖機が完了してからエンスト及び
再始動したとすると、機関温度が低いほど空燃比を濃く
するように補正がされているので、後の暖機完了後の再
始動時には空燃比が過濃となり、適切な空燃比からは外
れることになってしまう。（この種の装置の公知例とし
ては、例えば日産自動車（株）昭和５７年１１月発行
「ＭＡ系エンジンＭＡ１０型１９８２整備要領
書」第１６頁を参照）。

本考案はこのような従来の問題点を解消することを目的
としている。

（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本考案では、第１図に示した
ように内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段
１０１と、機関温度を検出する温度検出手段１０２と、
前記の各検出結果に基づいて電子制御気化器に対する供
給燃料量の制御デューティを出力する制御手段１０３
と、キースイッチがオフからオンへと切り替わるときの
機関温度に応じて暖機後制御デューティまたは冷機時制
御デューティを選択的に制御手段１０３に付与する燃料
量設定手段１０５とを備えた燃料供給装置において、機
関回転数が所定値以下の状態が所定時間継続したときを
ストール状態と判定するストール検出手段１０４を設
け、前記燃料量設定手段１０５を介しての暖機後制御デ
ューティまたは冷機時制御デューティの出力をストール
検出時の温度によっても切り替えるものとした。

（作用）上記構成にあっては、ストール時においても始動のため
の温度検出が行なわれるので、エンストが起きたときの
機関温度にかかわらず、その後の再始動にあたっても適
切な空燃比設定が行なわれる。

（実施例）以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。

第２図において、１は内燃機関、１はその吸気通路、３
は排気通路、４は電子制御気化器、５は三元触媒であ
る。

６は排気中の酸素濃度を検出する酸素センサ、７は吸気
管負圧を検出するバキュームスイッチ、８はスロットル
バルブ１１の全閉及び全開位置を検出するスロットルス
イッチ、９はトランスミッション１２のニュートラル位
置を検出するニュートラルスイッチ、１０は図示しない
クラッチの接続状態を検出するクラッチスイッチであ
り、これらが第１図の運転状態検出手段１０１に相当す
る。

２０は第１図の制御手段１０３及び再始動燃料量設定手
段１０５の機能を備えたコントロールユニットで、詳細
は図示しないが、中央処理装置、入出力制御装置、記憶
装置等からなるマイクロコンピュータで構成されてい
る。基本的な燃料量制御は、既述したように酸素センサ
６からの信号をフィードバックして、供給混合気が理論
空燃比となるように電子制御気化器４のソレノイドバル
ブ１３に供給するパルス信号のデューティ比を制御す
る。これに加えて、他のセンサまたがスイッチ７〜１０
により加速状態、減速状態、全開時等を検出し、それぞ
れの運転状態に応じて適切な空燃比となるように燃料量
が補正される。

３１は第１図の温度検出手段１０２に相当する水温セン
サで、内燃機関１の冷却水温を検出する。また、３２は
図示しないイグニッションスイッチと共にこの実施例に
おけるストール検出手段１０４を構成する回転数センサ
で、ディストリビュータ３３の回転から機関回転数を検
出する。なお、前記水温センサ３１は機関運転中の温度
に応じた燃料量補正のためにも使用されるが、ここでは
説明の便宜上始動時の温度検出手段を構成するものとし
ている。

次に、上記コントロールユニット２０におけるストール
の検出及び始動時の燃料量制御について、第３図及び第
４図に示した流れ図に沿って説明する。

この制御では、まずエンジンストール判定用のカウンタ
値Ｃをリセットしたのち冷却水温ＴＷを読み込み、次に
初回通電、またはエンストの判定を行ない、初回通電ま
たはエンストであれはその時点での冷却水温ＴＷを始動
時水温ＴＷstとし、そうでなければ前回までの検出冷却
水温をそのまま記憶しておく。なお、初回通電とは通常
の始動条件を意味しており、即ち電気系オフの状態から
キースイッチをオフ→オンと操作して、機関始動のため
に電気系への最初の通電を行なった状態である。

第４図に上記エンスト判定ルーチンの一例を示す。ここ
では、まず回転センサ３２（第２図参照）を介して機関
回転数Ｎを検出し、これが判定基準値Ｎenst（例えばＮ
enst＝２５rpm）以下であるか否かを判定する。Ｎ≧Ｎe
nstであれば非エンスト状態と判定してそのまま第３図
Ｐ₄以下のルーチンに進み、Ｎ＜Ｎenstであれば次にカ
ウンタ値Ｃをインクリメントしてこれを判定値Ｃenstと
比較する。

Ｃenstは、Ｎ＜Ｎenstの状態が継続した時間を判定する
ためのタイマー機能を付与するための基準値であり、例
えば１秒間相当に設定されており、Ｎ＜Ｎenstの状態が
１秒間を越えるとＣ＞Ｃenstが成立して、これにより完
全にエンスト状態であると判定される。この場合、カウ
ンタ値ＣをリセットしたのちＴＷstにそのときの冷却水
温ＴＷを格納して第３図のＰ₄以下の処理へと進む。

上述のようにして、機関始動にあたっての冷却水温ＴＷ
stの設定をしたのち、次に当該冷却水温ＴＷstと基準値
ＴＷ₁との比較に基づき、冷機状態か暖機完了状態であ
るかを判定する。ＴＷst≧ＴＷ₁であれば暖機完了と判
定して、気化器４のデューティソレノイドバルブ１３に
暖機完了後の燃料量として適正な制御デューティＤ₁を
付与するように予め構成されたテーブル（第５図Ａ参
照）を検索して、当該冷却水温ＴＷstに応じた暖気時制
御デューティＤ₁を読み出し、これを出力レジスタに書
き込んでソレノイドバルブ１３に出力させる。これに対
して、ＴＷst＜ＴＷ₁であるときは冷機状態と判定し、
冷機時において適正なデューティＤ₂を付与するように
構成されたテーブル（第５図Ｂ参照）を検索して、その
ときの冷却水温ＴＷstに応じた冷機時制御デューティＤ
₂を読み出し、これを出力レジスタに書き込んでソレノ
イドバルブ１３に出力させる。

上記デューティテーブルは、第５図ＡとＢとの比較から
も分かるように、冷機時のほうが比較的濃い混合気を生
成するように形成されており、これにより冷機時におい
ては良好な始動性を確保する一方で、暖気時において無
駄な燃料供給を回避することができる。

（考案の効果）以上説明した通り、本考案によればエンスト後の再始動
時においても機関温度に応じた燃料量ないし空燃比を設
定するようにしたので、再始動時の始動性を改善できる
とともに、排気組成の悪化や無駄な燃料の供給を回避で
きるという効果が得られる。

また、本考案は、機関回転数センサ及び温度センサなど
電子制御燃料供給装置が当初から備えている機器類を利
用して、装置に大幅な変更を加えることなく実現できる
という利点もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の構成を示すブロック図である。第２図
は本考案の一実施例の機械的構成の概略図、第３図と第
４図は前記実施例の動作内容を示す流れ図、第５図Ａ，
Ｂは同じく始動時の冷却水温に応じた制御デューティを
付与するテーブルの説明図である。１……内燃機関、２……吸気通路、３……排気通路、４
……電子制御気化器、５……三元触媒、６……酸素セン
サ、７……バキュームスイッチ、８……スロットルスイ
ッチ、９……ニュートラルスイッチ、１０……クラッチ
スイッチ、１１……スロットルバルブ、１２……トラン
スミッション、１３……ソレノイドバルブ、２０……コ
ントロールユニット、３１……水温センサ、３２……回
転数センサ、３３……ディストリビュータ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】内燃機関の運転状態を検出する運転状態検
出手段と、機関温度を検出する温度検出手段と、前記の
各検出結果に基づいて電子制御気化器に対する供給燃料
量の制御デューティを出力する制御手段と、キースイッ
チがオフからオンへと切り替わるときの機関温度に応じ
て暖機後制御デューティまたは冷機時制御デューティを
選択的に制御手段に付与する燃料量設定手段とを備えた
燃料供給装置において、機関回転数が所定値以下の状態
が所定時間継続したときをストール状態と判定するスト
ール検出手段を設け、前記燃料量設定手段を介しての暖
機後制御デューティまたは冷機時制御デューティの出力
をストール検出時の温度に応じて切り替えるようにした
ことを特徴とする内燃機関の燃料供給装置。