JPH0720359Y2

JPH0720359Y2 - 内燃機関の減速時スロットル弁開度制御装置

Info

Publication number: JPH0720359Y2
Application number: JP5965289U
Authority: JP
Inventors: 健司笠島; 英敏天野
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1989-05-25
Filing date: 1989-05-25
Publication date: 1995-05-15
Anticipated expiration: 2004-05-25
Also published as: JPH02149840U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この考案は内燃機関における急減速時のスロットル弁開
度制御装置に関する。

〔従来の技術〕

内燃機関において減速時には燃料カットを行うことによ
り燃料消費率を向上することが行われる。この場合燃料
カットは回転数が低いとき又は減速が急な状態では行わ
れない（例えば、特公昭58−49700）。回転数が低いと
き若しくは急減速等の減速状態ではストールが起こりや
すいので、その対策である。

しかし、燃料カットを行わないとすると燃料が消費され
るので燃料消費率が悪化する。そこで、減速時の制御と
してスロットル弁を通常のアイドル位置より閉鎖した位
置に制御するようにしたものが提案されている。スロッ
トル弁閉鎖によりスロー系からの燃料の供給量が減少す
るため燃料カットほどではないが燃料消費率の改善につ
ながる。スロットル弁の閉鎖制御では燃料カットと比較
してストールに強いためその下限の回転数を燃料カット
の下限回転数より相当にアイドル回転数に近づけること
ができる。減速時のスロットル弁閉鎖制御については特
開昭58−38340号公報参照。

〔考案が解決しようとする課題〕

減速時にスロットル弁を閉鎖することにより、アイドル
開度で減速した場合と比較して、燃料消費率を高めるこ
とができる。ところが、加速・減速を繰り返すことによ
りスロットル弁の開・閉を短時間で頻繁に繰り返す場
合、少しの燃料しか燃焼室に供給されないため燃焼室へ
の混合気がリーンとなり失火するに到り、未燃焼の状態
で排気管に排出され、触媒コンバータで燃焼し、スロッ
トル弁の閉鎖制御状態が長時間に亙って継続されると触
媒コンバータを過熱に至らしめる恐れがある。

この考案はスロットル弁閉鎖制御における触媒の過熱を
防止することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この考案のスロットル弁開度制御装置は、第１図に示す
ように、減速運転時のスロットル弁16の開度を通常の開
度より閉鎖する方向に制御するスロットル弁開度制御手
段Ａと、スロットル弁開度制御手段Ａによるスロットル
弁閉鎖制御を行う減速状態を検出する減速状態検出手段
Ｂと、前回のスロットル弁閉鎖制御の終わりからの経過
時間を計測する時間計測手段Ｃと、減速状態を検出した
場合において経過時間が所定値を経過するまではスロッ
トル弁制御手段Ａによるスロットル弁の閉鎖制御を禁止
する手段Ｄと、経過時間が所定値に達した後にスロット
ル弁開度制御手段Ａによるスロットル弁の閉鎖制御を許
可する手段Ｅとより成る。

〔作用〕

スロットル弁開度制御手段Ａは減速運転時のスロットル
弁16の開度を通常の開度より閉鎖する方向に制御する。

減速状態検出手段Ｂはスロットル弁開度制御手段Ａによ
るスロットル弁閉鎖制御を行う減速状態を検出し、時間
計測手段Ｃは前回のスロットル弁閉鎖制御の終わりから
の経過時間を計測する。

スロットル弁閉鎖制御禁止手段Ｄは減速状態検出手段Ｂ
により減速状態を検出した場合において経過時間が所定
値を経過するまではスロットル弁制御手段Ａによるスロ
ットル弁の閉鎖制御を禁止する。その所定時間の経過後
にスロットル弁閉鎖制御許可手段Ｅはスロットル弁開度
制御手段Ａによるスロットル弁の閉鎖制御を許可する。

〔実施例〕

第２図において、10は内燃機関の本体、12は吸気管、14
は気化器である。気化器14はスロットル弁16を備える。
気化器14はスロー系燃料通路18を有し、周知のように図
示しないフロート室に連通される。スローカット電磁弁
２がスロー系燃料通路18の開閉のため設けられる。スロ
ットル弁16の弁軸16aにスロットル弁開度制御レバー21
の一端が固定され、同レバー21の他端は自由端として延
びており、スロットル弁開度制御アクチュエータ22と協
働することによりスロットル弁16の閉鎖位置を制御す
る。スロットル弁開度制御アクチュエータ22は第１ダイ
ヤフラム24、第２ダイヤフラム26、第１ダイヤフラム24
に固定される第１ストッパ28、第２ダイヤフラム26に固
定される第２ストッパ29を具備する。第１ダイヤフラム
24と第２ダイヤフラム26との間に第１のダイヤフラム室
30が形成され、この第１ダイヤフラム室30が大気圧の場
合はスプリング32によって第１ダイヤフラム24は上方に
変形し、第１ストッパ28は最も上に飛び出し、レバー21
を最大限反時計方向に回動せしめ、スロットル弁は最も
開放した閉鎖状態（アイドルアップ）をとる。第１ダイ
ヤフラム室30を負圧とすると第１ダイヤフラム24はスプ
リング32に抗して図の下方に変形し、第２ストッパ29に
当たるが第１スプリング32は第２スプリング34より弱い
ため、第１ダイヤフラム24は第２ストッパ29によりその
動きを止められ、それ以上は下降しない。このときレバ
ー21は時計方向に回動し、スロットル弁16は通常のアイ
ドル開度をとる。以上は第２ダイヤフラム26の下方の第
２ダイヤフラム室36は大気圧としてであるが、第２ダイ
ヤフラム室36に負圧が導入されると、第２ダイヤフラム
26は第２スプリング34に抗して下降し、第２ストッパ30
もそれに連れて下降するので第１ダイヤフラム24は下降
する。レバー21は更に時計方向に回動し、スロットル弁
16はアイドル位置より更に閉鎖した閉鎖位置をとる。

アクチュエータ22によりスロットル弁16の位置を制御す
るため、第１切替弁40、第２切替弁42が設けられる。第
１切替弁40は第１ダイヤフラム室30を吸気管12の負圧取
出ユニオン44に接続する状態（OFF状態）と、大気圧側
に接続される空気フィルタ46に接続される状態（ON状
態）との間を切り替えるものである。第２切替弁42は第
２ダイヤフラム室36を空気フィルタ46（大気圧）に接続
するOFF状態と、負圧取出ユニオン44に接続するON状態
との間を切り替えるものである。

制御回路50はマイクロコンピュータシステムとして構成
され、この考案の実施例の作動制御を行うものである。
制御回路50には種々のセンサが接続されており、そのセ
ンサとしてエンジン回転数センサ52はクランク軸の回転
数NEに応じた信号を発生し、水温センサ54はエンジンの
冷却水の温度THWに応じた信号を発生する。車速センサ5
6は車輌の速度SPDに応じた信号を発生し、吸気管圧力セ
ンサ60は吸気管12の圧力（絶対圧力）PMに応じた信号を
発生する。また、アイドルスイッチ62はスロットル弁16
のアイドル位置においてONとOFFとの間で状態を変化す
るスイッチである。アイドルスイッチ62はスロットルが
通常のアイドル位置にあるときだけでなく、後述の閉鎖
位置及びアイドルアップ位置のいずれでもONされ、これ
らの位置より幾分開けられた後OFFされる。吸気温度セ
ンサ63は吸入空気温度THAを検出する。制御回路50はこ
れらのセンサより演算処理を実行し、スロットル弁位置
制御アクチュエータ22のダイヤフラム室30,36の制御用
の第１切替弁40、第２切替弁42をON、OFFし、またスロ
ーカット電磁弁20を制御する。

以下フローチャートによって制御回路の作動を説明す
る。第３図は回転数センサ52からのクランク角度180°
毎の信号によって実行開始されるルーチンを示す。ステ
ップ70ではクランク角度センサ52からの180°毎のクラ
ンク角度パルス信号の間隔によってエンジン回転数NEが
算出される。ステップ72はエンジンの減速割合DLNEの算
出が、 DLNE＝（（NEO−NE）＋DLNEO）/2 によって行われる。ここに、NEOは180°前の回転数、DL
NEOは180°前の減速割合である。この式は今回の回転数
変化NEO−NEと前回の回転数変化DLNEOとの夫々に均等な
重みを付した相加平均によって減速割合DLNEが算出され
ることを意味し、所謂なまし処理が行われる。ステップ
73ではDLNE≧所定値（例えば20RPM）か否か判別され
る。DLNE≧20が成立する急減速のときはステップ74に進
み、CDLNEのクリアが許可される。DLNE≧20が成立しな
い急な減速ではないときはステップ75に進み、CDLNEの
インクリメントが許可される。即ち、CDLNEは急減速で
ない減速の開始からの経過時間を示す。一定時間毎に実
行される別ルーチンにおいて、減速時はスロットル弁開
度、回転数及び吸気管圧力より判別され、減速時にはCD
LNEがインクリメントされ、減速時でないとすればCDLNE
はクリヤされる。CDLNEのインクリメントは別ルーチン
によって一定時間毎に実行される。ステップ76ではDLNE
がDLNEOに入れられ、ステップ77ではNEOがNEに入れら
れ、これらは次回の演算のためである。

第４図はアイドルスイッチフラグXTHSの設定ルーチンを
示す。このルーチンはメインルーチンの中で実行され
る。ステップ78ではアイドルスイッチ62がONか否か判別
される。アイドルスイッチ62はスロットル弁16がアイド
ル位置でON、アイドル位置より開放されるとOFFとな
る。アイドルスイッチ16がON（スロットル弁16がアイド
ル位置）であれば、ステップ80に進み、アイドルスイッ
チ62がONとなってから所定の短い時間、例えば0.5秒経
過したか否かが判別される。スロットル弁16がアイドル
状態に戻ってから0.5秒経過と判別したときはステップ8
2に進み、XTHSはセット（１）される。スロットル弁16
がアイドル状態に戻ってから0.5秒経過していないと判
別したときは本ルーチンを終了し、メインルーチンに復
帰する。ステップ78でNoのときはステップ84に進み、XT
HSはリセット（０）され、ステップ85に進み、XTHSは前
回“1"から今回“0"への変化か否か判別される。前回
“1"から今回“0"の変化とすれば、ステップ86に進み、
CLLOFFはクリヤされ、前回から引き続き“0"のときはス
テップ87に進み、CLLOFFのインクリメトが許可される。
CLLOFFはスロットル弁がアイドル位置から開けられた後
の経過時間を計測するカウンタであり、後述のように、
前回のスロットル弁の閉鎖制御の終了から３秒経過後に
次のスロットル弁の閉鎖制御を許可するのに使用され
る。尚、CLLOFFの制御は別のルーチンで一定時間毎に行
われる。

第５図は燃料カットルーチンであり、メインルーチンの
中において実行される。ステップ88ではXTHS＝１か否
か、即ちスロットル弁16がアイドル位置に戻されてから
0.5秒以上が経過しているか否か判別される。XTHS＝０
のとき（即ち、スロットル弁がアイドル位置ではないと
き）はステップ98に進み燃料カットは禁止される。XTHS
＝１のときはステップ90に進み、減速割合を示すDLNE
（第３図のルーチンによって算出される）が所定値の判
定レベル例えば20（RPM）より小さいか否か、即ち急減
速でないか否か判別される。DLNE≧20（RPM）が成立す
る急減速時は以下のステップを迂回し、燃料カットは行
われない。DLNE＜20（RPM）が成立する急減速でないと
きはステップ92に進み、エンジン回転数NE＞所定値（例
えば2000RPM）か否か判別される。NE＞2000のときは燃
料カット条件と判別し、ステップ94に進み、燃料カット
条件に入ってから所定時間（例えば３秒）経過したか否
か判別される。燃料カット条件に入ってから３秒経過し
ても依然として燃料カット条件であるときはステップ96
に進み燃料カットを実行する。即ち、スローカット電磁
弁20に作動信号が印加され、気化器14のスロー系通路18
を遮断することにより燃料カットが行われる。NE≦2000
で減速が開始されたときはステップ98に進み燃料カット
は行われない。即ち、スローカット制御弁20に開放信号
が印加され、燃料カットは停止される。尚、減速状態で
2000付近の回転数にエンジンが留まったとき燃料カット
のON、OFFの間でのハンチング防止のためヒステリシス
が設けられているが、ヒステリシスを設けること自体は
周知であり、かつこの考案と直接的な関連はないので説
明は省略する。

第６図は減速時のスロットル弁閉鎖制御ルーチンを示
す。このルーチンは基本的には第５図で説明された燃料
カットを行う下限の回転数以下の回転数からの減速にお
いてスロットル弁閉鎖制御を行うものである。そして、
この考案の一つの特徴であるスロットル弁閉鎖開始して
から所定時間経過後のスロットル弁閉鎖制御の解除及び
前回のスロットル弁閉鎖制御からの時間によるスロット
ル弁閉鎖制御の暫時禁止を含んでいる。スロットル弁の
閉鎖制御はステップ146で示され、このとき第２切替弁4
2がONされ、第２ダイヤフラム室36に負圧が導入される
ため、第２ダイヤフラム26は下方に変形し、一方、第１
切替弁40は初期状態としてのOFFであるが、第１ダイヤ
フラム室30に負圧を導入するように位置するため、第１
ダイヤフラム24は下方に変形し、かつ第２ダイヤフラム
26が下方に変形しているので、第１ダイヤフラム24の変
形はストッパ29によって阻止されず、第１ストッパ28は
最も下側の位置まで下降することができ、スロットル弁
16は本来のアイドル位置より幾分閉鎖された位置を取る
ことができ、スロットル弁閉鎖制御が実行されることに
なる。一方、スロットル弁閉鎖禁止はステップ148で表
され、このとき第２切替弁42がOFFされ、第２ダイヤフ
ラム室36に大気圧が導入されるため、第２ダイヤフラム
26は上側の位置をとり、第１切替弁40は初期状態として
のOFFであり、第１ダイヤフラム室30に負圧を導入する
ように位置ているが、第１ダイヤフラム24の下方に変形
は第２ストッパ29によって阻止されるため、第１ストッ
パ28はスロットル弁の閉鎖制御位置より少し上側の位置
をとり、スロットル弁16は本来のアイドル位置を取り、
アイドル運転が行われる。

第６図においてステップ110−130はスロットル弁閉鎖制
御かスロットル弁閉鎖制御の禁止かの判別を示す。ステ
ップ110では手動変速機か否か判別され、手動変速機で
ないとき、即ち自動変速機のときはステップ148に進
み、スロットル弁閉鎖制御は禁止される。ステップ110
で手動変速機と判別したとき以下に進む。ステップ112
では燃料カット中か否か判別され、燃料カット中にはス
テップ148に進み、スロットル弁閉鎖制御は禁止され
る。ステップ112で燃料カット中でないとき以下に進
む。ステップ114では暖機後か否か（例えば水温THWが80
°〜105°Ｃで吸入空気温度THAが40°〜80°Ｃにあるか
否か）判別され、暖機中のときはスロットル弁閉鎖制御
は禁止される。ステップ114で暖機後と判定したとき以
下に進む。ステップ116ではXTHS＝１か否か、即ちアイ
ドルスイッチがONであり、かつON状態が0.5秒以上経過
しているか否か判別され、Noのときはスロットル弁の閉
鎖は禁止される。ステップ116でXTHS＝１と判別したと
きは以下に進む。ステップ118では車速SPDが所定の判定
レベル（例えば15Km/h）より小さいか否か判別される。
車速が小さいとき（SPD＜15）はスロットル弁閉鎖制御
は禁止されるが、これは、車速が小さい状態でスロット
ル弁閉鎖を行うと運転性が悪化するので、これを避ける
ためである。尚、車速の判定レベル付近でのハンチング
防止のため周知のヒステリシス手段を設けることができ
るが、この考案の特徴と関連しないし、煩雑となるので
説明を省略する。

ステップ118でSPD≧15（Km/h）のときは以下に進む。ス
テップ120では吸気管圧力PM＜所定の判定レベル（例え
ば250mmHg）か否か判別される。この判定レベルは通常
のアイドリング時の吸気管圧力より幾分低い値として選
定される。PM≧250mmHgのときはスロットル弁の閉鎖制
御は禁止される。尚。この判定レベルについても同様に
ハンチングの防止のためヒステリシスを設けることがで
きる。PM＜250mmHgのときは以下に進む。ステップ122で
は空調器が作動しているか否か判別され、空調器の作動
時はアイドリング時にエンジンにかかる負荷が大きく、
スロットル弁閉鎖制御するとストールし易いのでこれを
防止するためステップ148に進み、減速時のスロットル
弁閉鎖制御は禁止される。ステップ124ではCLLOFF＞３
秒か否か判別される。ここに、CLLOFFは第４図で説明し
たようにスロットル弁がアイドル状態から開けられたあ
との時間を計測する。即ち、スロットル弁がアイドル位
置から開放されてから一定時間作動した後再びスロット
ル弁閉鎖条件には入ったか否か判別される。CLLOFF≦３
秒のときはスロットル弁閉鎖制御を禁止する。ステップ
124でCLLOFF＞３秒のとき、即ちスロットル弁がアイド
ル位置より開けられた状態での運転時間が３秒以上経過
してから今回のスロットル弁閉鎖条件に入ったと判断し
たとき以下に進む。ステップ弁126ではカウンタCDLNE≧
１秒か否か判別される。第３図に示すようにCDLNEは減
速割合DLNE＜20（RPM）の通常の減速のときインクリメ
ントされ、減速割合DLNE≧20（RPM）の急減速のときク
リヤされる。DLNE≧20の急減速のときは必ずCDLNE＜１
であり、ステップ126よりステップ148に進み、スロット
ル弁閉鎖制御は禁止される。DLNE＜20が成立する急減速
でないときは、減速開始から１秒以上経過するとCDLNE
≧１の条件が成立し、以下の処理に進む。ステップ128
では現在アイドルアップ制御中か否か判別される。アイ
ドルアップ制御については後述する。アイドルアップ制
御のときはステップ128よりステップ148に進み、スロッ
トル弁閉鎖制御は禁止される。ステップ130ではカウン
タCTHC＜10秒か否か判別される。後述のようにCTHCはス
ロットル弁の閉鎖制御の開始からの継続時間を計測する
カウンタである。スロットル弁閉鎖制御の継続時間が10
秒を越えるとステップ130よりステップ148に進み、スロ
ットル弁閉鎖制御が禁止される。スロットル弁閉鎖制御
の継続時間が10秒に満たないときは以下のステップに進
む。

ステップ132−142のルーチンはエンジン回転数における
スロットル弁の閉鎖制御を行う下限の回転数の設定をエ
ンジンの負荷状態において大小設定するルーチンであ
る。即ち、スロットル弁閉鎖状態の減速よりアイドリン
グに復帰する場合、スロットル弁閉鎖は解除されるがそ
の解除に遅れがあった場合にアイドリング時のエンジン
の負荷が高いときストールし易い。そこで、アイドリン
グの負荷が大きいときスロットル弁閉鎖制御の下限回転
数を高くし、早めにスロットル弁閉鎖制御を禁止するこ
とによりストールをし難くする趣旨である。即ち、ステ
ップ132,134,136,138はライトが点灯されているか、ブ
ロアがONされているか、電源が所定電圧以上あるか、始
動状態かのチェックであり、ライト点灯時ではなく、ブ
ロアOFFであり、電源降下がなく、始動中でもないとき
はアイドリング時にエンジンにかかる負荷が厳しくない
ので、下限回転数NAはアイドル回転数の極く近くの、例
えば1000RPMに設定する。一方、点灯中であり、又はブ
ロアはONであり、又は電源電圧が降下しており、又は始
動時はステップ142に進み、スロットル弁閉鎖制御を行
う下限の回転数NAは1500RPMと高めに設定される。ステ
ップ144では、NE＞NAか否か、即ちエンジン回転数がス
ロットル弁閉鎖制御を行う下限の回転数により大きいか
否か判別され、NE≦NAのときはステップ148に進み、ス
ロットル弁閉鎖制御は禁止される。NE＞NAのときは前述
したステップ146に進み、スロットル弁の閉鎖を行う。
エンジン回転数がNAの付近でのハンチング防止のためNA
の設定値にヒステリシスを設けることができるが、これ
自体は周知であり説明の煩雑を避けるため省略する。

第７図は、アイドリング運転時のアイドルアップ制御ル
ーチンである。このルーチンはメインルーチンにおいて
実行される。アイドルアップの実行はステップ212で表
され、この場合第１切替弁40がONされ大気圧がアクチュ
エータ22の第１ダイヤフラム室30に導入され、スプリン
グ32によって第１ダイヤフラム24は押し上げられ、スト
ッパ28は最大限突出し、レバー21は最大限反時計方向に
回動し、スロットル弁16は本来のアイドリング位置より
開けられる。そのため、アイドル時の回転数が通常のア
イドル回転数より高く設定され、かつ急減速時のアイド
ルアップが実行されることになる。一方、アイドルアッ
プ禁止はステップ230で表され、この場合第１切替弁40
がOFFされ負圧がアクチュエータ22の第１ダイヤフラム
室30に導入され、スプリング32に抗して第１ダイヤフラ
ム24は引き下げられ、このとき第２切替弁42は通常状態
としてのOFFであるため、第２ダイヤフラム室は大気圧
となり、スプリング34は第２ダイヤフラム26を上方に変
位させ、第２ストッパ29が突出するため、第１ダイヤフ
ラム24の下方変位を規制し、スロットル弁16は本来のア
イドル位置をとる。以下、このルーチンを順を追って説
明する。ステップ200ではカウンタCLL＜所定値（例えば
10秒）か否か判別される。CLLの制御は後述するが、基
本的にはこのカウンタCLLはアイドルアップ条件の継続
時間を計測するものである。CLL≧所定値（例えば10
秒）のときはステップ202に進み、エンジン回転数NE＞
所定値（例えば1400RPM）か否か判別される。NE＞1400
のときはステップ210に進み、燃料カット中か否か判別
される。燃料カット中でないとすれば、ステップ212に
進みアイドルアップを実行する。燃料カット中であると
判定すればステップ230に進み、アイドルアップは禁止
される。即ち、減速時のアイドルアップは燃料カット中
は実行されず、燃料カットの下限回転数（＝2000RPM）
より回転数が低下してから実行される。

ステップ200でCLL＜10と判別された場合、若しくはステ
ップ202でエンジン回転数NE＞1400と判別された場合は
ステップ214に進み、吸気管圧力PM＞所定値（例えば650
mmHg）でかつそれが１秒以内かを判別する。これは、65
0mmHgの吸気管圧力はスロットル弁がアイドル位置より
相当量開けられていることを意味し、かつその状態が１
秒程度の時間というのはレーシングを検出するものであ
る。即ち、レーシングの場合は吸気管圧力が高くなって
も直ぐその値が下がるが加速の場合は650mmHgの継続時
間が１秒ということはないので、ステップ214の判断に
よりレーシングか加速かの区別が可能となる。１秒以内
のPM＞650mmHgの場合はステップ210,212に進み、アイド
ルアップが行われる。即ち、レーシングにおいてスロッ
トル弁を戻したときエンジン回転数が急速に下がるの
で、ストールが起きやすいが、アイドルアップの実行に
よってストールが起き難くなる。ステップ214でPM≦650
mmHgのとき、又はPM＞650mmHgでもその継続時間が１秒
を越えている場合は以下に進む。ステップ216ではスロ
ットル弁の前回の閉鎖制御が終わってから所定の短い時
間、例えば0.2秒が経過しているか否か判別される。ス
ロットル弁の前回の閉鎖制御が終わってからの時間が0.
2秒経過していない場合はYesに分岐し、アイドルアップ
が実行される。ステップ218では減速度DLNE＜20（RPM）
か否か判別される。DLNE≧20の急減速のときはステップ
210,212に進み、アイドルアップする。これは、急減速
のときはエンジン回転数がアイドル回転まで急速に降下
し、ストールし易いのでそれを防止するためもである。
DLNE＜20の緩減速のときは以下に進む。

以下のステップ220−226は減速時のスロットル弁操作に
よるアイドルアップとは関係がない、アイドリング時の
通常のアイドルアップ制御を示すものである。ステップ
220ではパワーステアリングを装備しているか否か判別
し、パワーステアリングを装備しているときはアイドル
アップする。ステップ226では水温THW＜所定値（例えば
45°）か否か判別される。水温THW＜45°のとはきはエ
ンジンが冷たいときのアイドルアップ条件と判断し、ス
テップ210,212に進みアイドルアップを行う。Noのとき
はステップ230に進み、アイドルアップ禁止とする。
尚、ステップ226における温度の判定値はハンチングの
防止のためヒステリシスを持たせることができる。

第８図はCLLの制御ルーチンを示す。このCLLは基本的に
はアイドルアップ条件の継続時間を計測するものであ
る。このルーチンは一定時間毎に実行されるカウンタ制
御ルーチン中に位置するものとする。ステップ300では
燃料カット状態か否か判別される。燃料カット中のとき
はステップ302に進み、CLLに初期値（例えば20）が入れ
られる。燃料カット中でないときはステップ300よりス
テップ304に進み、エンジン回転数NE≧1400（RPM）か否
か判別され、ステップ306ではXTHS＝１か否か判別され
る。NE≧1400でかつXTHS＝１のときはステップ308に進
み、CLLがインクリメトされ、NE＜1400又はXTHS＝０の
ときはステップ310に進み、CLLはデクリメントされる。
なお、CLLのインクリメント、デクリメントの補進量は
夫々適当な値に選定される。

第９図はCTHCの制御ルーチンを示し、このルーチンは一
定時間毎に実行される。CTHCは基本的にはスロットル弁
の閉鎖制御の継続時間を計測するカウンタである。ステ
ップ320ではスロットル弁の閉鎖制御中か否か判別され
る。スロットル弁の閉鎖制御中であるとすればステップ
322に進み、CTHCがインクリメントされる。ステップ320
でスロットル弁の閉鎖制御中でないと判定すれば、ステ
ップ324に進み、XTHS＝０か否か判別される。XTHS＝
０、即ちアイドルスイッチがOFFと判別したときは、ス
テップ326に進み、CTHCはデクリメントされる。

第14図はDLNE≧20RPMの急減速での作動を説明する。こ
の場合、（ロ）で示すようにエンジンの回転数NE（イ）
に係わらず、減速開始からアイドルアップが行われる
（第７図のステップ218でYesと判定される）。例えば、
スロットル弁がアイドル位置のまま急減速したとする
と、エンジンがアイドルまで急に降下するためストール
することになるが、それに先立ってアイドルアップされ
るのでストールを防止することができる。一方、スロッ
トル弁を閉鎖状態とする領域において急減速したとする
と、DLNE≧20RPMによってCDLNEはクリヤされるため（第
３図のステップ74）、急減速においてはスロットル弁閉
鎖制御を禁止（第６図のステップ126でNo）することに
よりスロットル弁開度が本来の値より大きく制御され
る。そのため、急減速において回転数の低下が大きくて
も、ストールを防止することができる。

第10図は燃料カットを行う減速状態（NE＞2000RPMから
の減速状態）でのこの考案の実施例の作動を説明するタ
イミング図である。スロットル弁閉鎖制御の下限回転数
はNA＝1000（第６図のステップ140）に設定されている
ものとする。燃料カットが行われるのはDLNE＜20以下の
緩い減速状態である（第５図のステップ90）。時刻t₀で
減速を開始し、アイドルスイッチ（LL）62がONとなり、
0.5秒経過してXTHS＝１とセットされ、その後３秒（第
５図ステップ94）経過すると（時刻t₁）、燃料カットが
開始される（ロ）。燃料カットを行う下限の回転数NE＝
2000まで回転数が低下すると（時刻t₂）、燃料カットは
停止される（第５図ステップ92,94）。燃料カットの開
始時点t₁からCLLは最大値20に固定される（第８図のス
テップ302）ので（ト）、燃料カットの停止時点（時刻t
₂）において、第７図のステップ200では即座にNoに分岐
し、ステップ202,210,212を経てアイドルアップが実行
される（ハ）。アイドルアップが実行される状態ではス
ロットル弁閉鎖制御は禁止される（第６図のステップ12
8,148）。時刻t₃でNE≦1400となると（第７図のステッ
プ202でNo），アイドルアップは停止される。アイドル
アップが停止されると、第６図のステップ128の判断がN
oとなるので、スロットル弁の閉鎖制御が開始される
（ニ）。このようにして、減速状態が続行されNEが1000
まで降下すると（時刻t₄）、スロットル弁の閉鎖制御は
中止され（第６図のステップ144から148）、その後0.2
秒間だけアイドルアップが行われる（第７図のステップ
216）。以上述べたようにNE＞2000RPMからの急でない減
速のときは燃料カットが行われ、次にアイドルアップ、
それからスロットル弁閉鎖制御の順に行われる。このた
め、燃料カットの後に即座にスロットル弁閉鎖を実行す
ると、排気系中の未燃焼成分の排出量が増大し、触媒過
熱が起こりやすいが、アイドルアップすることにより燃
焼室での燃焼が行われるので、触媒の過熱は対策され
る。

第11図は燃料カットを行わない減速状態（NE≦2000RPM
かつ1400RPMまでの10秒間の減速）でのこの考案の実施
例の作動を説明するタイミング図である。この場合もス
ロットル弁閉鎖制御の下限回転数NA＝1000（第６図のス
テップ140）に設定されているものとする。時刻t₀で減
速を開始し、アイドルスイッチ（LL）62がONとなり、0.
5秒経過してXTHS＝１とセットされ（時刻t₁）、かつ減
速開始から１秒経過すると（時刻t₂）、スロットル弁閉
鎖制御が開始される（ニ）。即ち、スロットル弁閉鎖が
行われるのはDLNE＜20以下の緩い減速状態が１秒以上継
続（即ち、CDLNE≧１（チ））した後である（第６図の
ステップ126）。スロットル弁閉鎖制御を行う下限の回
転数NE＝1000まで回転数が低下すると（時刻t₃）、スロ
ットル弁閉鎖は禁止される（第６図ステップ148）。CTH
C（第11図（ト））のカウンタはスロットル弁の閉鎖制
御の開始からインクリメントを開始するが（第９図のス
テップ322）、下限回転数1000RPMに落ちるまでにCTHC＝
10に到達しているとすれば（第６図のステップ130）、
その時点でスロットル弁閉鎖制御は停止される。

第12図は燃料カットを行わない減速状態（NE≦2000RPM
での減速でかつ）で第11図と類似しているが、エンジン
回転数の低下がもっと緩慢に行われた場合を示す。第11
図と同様に減速の開始t₀から幾分（１秒）後れてt₂でス
ロットル弁閉鎖制御が開始される（ニ）。スロットル弁
閉鎖制御がCTHC＝10秒に相当する期間行われても依然と
してエンジン回転数がアイドルアップ制御の上限回転数
＝1400RPMより大きい状態を継続しているとすると、こ
の時点t₃においてスロットル弁閉鎖制御が禁止（第６図
のステップ130でNo）され（ニ）、アイドルアップ制御
に移行（第７図のステップ200でNo）する（ハ）。スロ
ットル弁閉鎖を先にするのは燃料の節約という点ではス
ロットル弁閉鎖制御が有利だからである。スロットル弁
閉鎖を10秒以内に区切っているのは触媒過熱の対策であ
る。即ち、スロットル弁閉鎖制御により燃焼室はリーン
となるため燃焼室での燃焼が行われず、未燃焼ガスが排
気管に排出される。そして、この未燃焼ガスは触媒コン
バータで燃焼し、その燃焼が長く継続されると触媒コン
バータが過熱せしめられることになる。の考案の実施例
ではスロットル弁閉鎖制御の時間を10秒に制限すること
で燃料消費率をアイドリング開度に維持した場合よりは
高めると同時に触媒の過熱も防止しいるのである。ま
た、スロットル弁閉鎖制御の後に、アイドルアップを行
うことにより燃焼室での燃焼が行われ、触媒の過熱を一
層効率的に抑制することができる。なお、第11図、第12
図で先にスロットル弁閉鎖制御、次にアイドルアップ制
御と優先順序が決まるのは最初はカウンタCLL（第12図
（チ））が小さい値であるため、第７図のステップ200
からYesに分岐し、そのため第６図のルーチンが最初に
行われことによる。

第13図は減速運転を繰り返し的に行った場合のスロット
ル弁閉鎖制御の時間的な推移を説明するものである。時
刻t₀で減速を開始し、時刻t₂でスロットル弁閉鎖制御が
開始され（ニ）、時刻t₃で減速を終わり、スロットル弁
閉鎖制御を行う回転数域（NE＞1000）で再び加速を行
い、あまり速度が上がらない内に（時刻t₄）で再びアク
セルペダルを戻したとすると、その時点では前回のスロ
ットル弁閉鎖制御の終点t₃から時間があまり経過してい
ないため（第６図のステップ124でCTHCOFF≦３であるた
めNoと判定される）、スロットル弁閉鎖制御は行われな
い。t₄の時点でCTHCOFF＞３となると（ステップ130でYe
s）、スロットル弁の閉鎖の実行が許可される（第13図
の（ニ））。前回のスロットル弁閉鎖から幾らもたたな
いうちにスロットル弁閉鎖条件に入った場合、燃焼室で
のリーン状態が途切れることなく継続している場合が考
えられる。この場合も前記と同様に触媒コンバータの過
熱の恐れがあるのがスロットル弁閉鎖制御を前回の制御
から３秒間待つことによりこれを防止することができ
る。また、繰り返してスロットル弁閉鎖制御が行われる
ことにより空燃比がリーンとなるためそのままアイドリ
ング域に移行したとするとストールが起こりやすいが、
スロットル弁閉鎖制御が短時間で繰り返し行われること
がないのでストールのおそれも解消することができる。

〔考案の効果〕

この考案によれば、減速運転時にスロットル弁の開度を
通常開度より絞られた開度に閉鎖制御するものにおい
て、スロットル弁の閉鎖制御は前回のスロットル弁閉鎖
制御の終わりから所定時間経過していない場合はその経
過を待って行うことにより、減速−加速−減速を短時間
で繰り返す場合にスロットル弁開度制御による空燃比の
過剰なリーンによる失火及びそれに伴う触媒過熱を防止
する効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の構成を示す図。第２図はこの考案の実施例の構成を示す図。第３図から第９図はこの考案の実施例の作動を説明する
フローチャート。第10図から第14図はこの考案の実施例における各減速状
態での作動を説明するタイミング図。 10……エンジン本体、12……吸気管、14……気化器、16
……スロットル弁、18……スロー系通路、０……スロー
カット電磁弁、21……スロットル弁位置制御レバー、22
……スロットル弁制御アクチュエータ、24,26……ダイ
ヤフラム、30,36……ダイヤフラム室、32,34……スプリ
ング、40,42……電磁切弁、44……負圧ユニオン、50…
…制御回路、52……回転数センサ、54……水温センサ、
56……車速センサ、62……アイドルスイッチ、63……吸
入空気温度センサ

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】以下の構成要素、即ち、減速運転時のスロットル弁の開度を通常の開度より閉鎖
する方向に制御するスロットル弁開度制御手段、スロットル弁開度制御手段によるスロットル弁閉鎖制御
を行う減速状態を検出する減速状態検出手段、前回のスロットル弁閉鎖制御の終わりからの経過時間を
計測する時間計測手段、減速状態を検出した場合において経過時間が所定値を経
過するまではスロットル弁制御手段によるスロットル弁
の閉鎖制御を禁止する手段、経過時間が所定値に達した後にスロットル弁開度制御手
段によるスロットル弁の閉鎖制御を許可する手段、より成る内燃機関の減速時のスロットル弁開度制御装
置。