JPH10512646A - 車両の内燃機関の回転速度制御 - Google Patents

車両の内燃機関の回転速度制御

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JPH10512646A JP8522493A JP52249396A JPH10512646A JP H10512646 A JPH10512646 A JP H10512646A JP 8522493 A JP8522493 A JP 8522493A JP 52249396 A JP52249396 A JP 52249396A JP H10512646 A JPH10512646 A JP H10512646A
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メルボルン,キース
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オービタル、エンジン、カンパニー (オーストラリア)、プロプライエタリ、リミテッド
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Abstract

(57)【要約】 本発明は、車両の内燃機関の回転速度を制御する装置に関する。この制御装置は、エンジン燃料供給率をオープンループ制御する。ここで、前記燃料供給率は、エンジンがオペレータのいかなる要求からも解放されるとともに、車両が予め定められた速度より高い速度で走行しており、かつ変速機が投入されているときに、エンジン回転速度の関数として制御される。

Description

【発明の詳細な説明】 車両の内燃機関の回転速度制御 本発明は、全般的には、自動車、トラック、自動二輪車、スクータ、スノーモ ービル、不整地走行車を含む車両の内燃機関の制御に関し、より詳しくは、内燃 機関のアイドル回転速度制御に関する。本発明は、手動変速機若しくは自動変速 機、または2サイクル若しくは4サイクルの内燃機関を備える自動車に適用する ことができる。 「アイドル回転速度」という用語は、例えば自動車が静止している時若しくは 自動車がクラッチを切って惰性で坂道を下る時のように、オペレーターがエンジ ンに対して高回転を要求しないときのエンジンの回転速度を言う。車載エンジン の作動を制御するために電子式エンジン制御システムを使用することは、良く知 られている。「クローズドループ・アイドル回転制御」によりエンジンのアイド ル回転数を制御する制御系を有した制御システムもまた良く知られている。この 制御方法においては、典型的に、エンジンの実際のアイドル回転数が要求目標ア イドル回転数と一定間隔毎に比較される。エンジン・アイドル回転数は、目標回 転数に対するずれが生じると、目標回転数に戻され若しくは調整される。 従来の均一給気形内燃機関においては、エンジン回転速度およびアイドル回転 速度は、典型的に、エンジンに供給される吸気空気量を制御する絞り弁によって 制御される。そのようなエンジンにおいては、制御システムは、一般に、アイド ル回転状態を絞り弁が閉じられた状態と定義する。これに対して、本願の出願人 による層状給気、空気援助、燃料噴射エンジンにおいては、アイドル回転状態に おけるエンジン回転速度は、クローズドループによるアイドル回転制御の下で燃 料供給率を増減させることにより、増加し若しくは低下する。それゆえ、そのよ うなエンジンにおいては、制御システムは、好ましくは自動車のアクセルペダル が完全に解放された状態をアイドル回転状態と定義する。典型的には、燃料供給 率は、燃料噴射器の「パルス」時間として一般的に知られている開放時間を変え ることによって、すなわちエンジンのシリンダー内に噴射される燃料の量を変え ることによって制御される。したがって、本願の出願人によるエンジンの燃料の 制御をベースとする制御システムは、燃料供給率を主要な制御パラメーターとし て用いるとともに、必要な吸気空気量は燃料供給率の関数として決定される。エ ンジンに供給される吸気空気量を制御するために絞り弁を使用することができ、 かつ典型的に使用されるけれども、従来のエンジンにおいては、絞り弁はエンジ ン回転速度を調節しない。 これらのエンジンの適用のいずれにおいても、アイドル回転数の制御は、自動 車が静止している状態および走行している状態の両方において行われる。しかし ながら、自動車が走行しているときに制御システムがクローズドループ制御を実 行すると、「チップ−イン/チップ−アウト」と呼ばれる現象に関連する、重要 な「ドライバビリティ上の問題」が生じることがある。この現象は、アイドル回 転状態から絞り弁を開く(チップ−イン)加速時、またはアイドル回転状態に絞 り弁を閉鎖(チップ−アウト)する減速時に、自動車のシャシに対するエンジン の揺動として物理的に現れる。 チップ−アウト問題は、自動車が走行している間にエンジンはギアボックスを 介して駆動されるが、オペレーターによる要求が無い、すなわち絞り弁が閉じら れていることに起因して生じる。燃料制御エンジンの場合、この現象は、燃料供 給の減少によってエンジンを制御しようとするいかなる企てにもかかわらず、エ ンジンの回転速度を保とうとする。それゆえに、クローズドループ・アイドル回 転制御システムは、エンジン回転速度を目標アイドル回転数値に減らす動作の際 に、この保たれたエンジン回転速度を感知してエンジンに対する燃料の供給をか なり若しくは全体的に減少させる。このことは、一般的に、誘発されたエンジン の揺動によって典型的に増加させられる、自動車の駆動系を介した激しい減速を 生じさせる。これは、自動車のスムースな運転を非常に困難にする、全く好まし からざる状態である。 燃料制御エンジンにおけるチップ−インの問題は、部分的に、上述したチップ −アウトの間におけるクローズドループアイドル回転制御による大幅な燃料供給 率の減少に起因する。上述したように、このことは、ギアボックスを介した駆動 に起因するかなり大きい減速とエンジンの前方(エンジン横置き配置の場合)へ の揺動を誘発する。チップ−インに関しては、例えば絞り弁が再び開かれるとい ったオペレーターによる要求が再び課せられて、かなり低いレベルから加速状態 に対応するレベルに到達するために燃料供給レベルを非常に急速に増加しなけれ ばならないときに主要な問題が生じ、またはエンジン・レスポンスの大幅な遅れ が感じ取られる。しかしながら、これは、エンジン・トルクの非常に急速な変化 を生じさせる。これは、エンジンをかなり強く後方(横置きエンジン配置の場合 )に揺動させる典型的な反動を生じさせ、エンジン・マウントを介して車体にシ ョックを与える。 自動変速機を装備した自動車においは、自動車が停止しているときのようにオ ペレーターによる要求がないときには、トルクコンバータの負荷を減少させると ともに燃料の浪費を避けるため、エンジンのアイドル回転数が低く設定されるの で、チップ−インの問題はより顕著になる。チップ−インがそのような低いアイ ドル回転数から生じ、かつ燃料供給率の変化が急激なときに、エンジン回転速度 は増加し始める。しかしながら、エンジン回転速度は、トルクがトルクコンバー タを介して増幅される前に、若しくはストール速度に到達する前に、そのような 低いアイドル回転数から大幅に増加しなければならないので、オペレータ若しく は運転者による加速要求に対して遅れが生じる。エンジン回転速度が増加し、回 転部品の運動量が増加しつつあるときにトルクコンバータによって減速されると 、この運動量を増加させるために得られたエネルギは、自動車の駆動系を介して 激しいショックとして放出される。このことは非常に好ましくなく、かつ自動車 のスムースな運転を困難にする。 自動車の駆動系は、典型的に、エンジンの回転エネルギを自動車の駆動輪に伝 達する部品を含む。エンジンが横置き配置されている自動車においては、駆動系 が変速機を含むが、後輪を駆動する従来の自動車においては、駆動系は例えば駆 動シャフトおよび差動装置を同じく含む。 これらの問題は、高度に層状な(すなわち、空気が過剰な)モードで典型的に 回転する本願の出願人によるエンジンにおいて、潜在的により顕著であることに 注意すべきである。エンジンの燃料供給率は、エンジン負荷の要求の急激な変更 に応答して、非常に速く(すなわち1サイクル以内に)増加させられ、それゆえ にエンジン・トルクは非常に速く増加する。それゆえに、自動車のチップ−イン およびチップ−アウトを改善するために、自動車が走行している間にエンジンの アイドル回転数を制御する他の手段が必要とされる。 したがって、本発明の目的は、上述した問題の一つ若しくはそれ以上を少なく とも実質的に回避することができる、改善された内燃機関用アイドル回転数制御 を提供することにある。 このため、本発明はその1つの観点において、オペレーターに由来するいかな る要求もエンジンに課されず、かつエンジンが自動車の車輪に連結されていると きにエンジンに対する燃料供給率が修正される、エンジンの燃料供給率をオープ ンループ制御する段階を有した自動車用内燃機関のための回転速度制御方法を提 供する。 また、本発明は、その他の観点において、オペレーターに由来するいかなる要 求もエンジンに課されず、かつエンジンが自動車の車輪に連結されているときに エンジンに対する燃料供給率を修正する、自動車用内燃機関の回転速度を制御す る制御システムを提供する。 便利には、エンジンが車輪に駆動接続されていないことを判定し、オープンル ープ制御が必要とされないことを示すニュートラル段反応手段が設けられる。そ のようなニュートラル段反応手段は、手動変速機若しくは自動変速機に実装され 、変速機がニュートラル状態にあることを示す。 便利には、運転者によって操作される若しくは手動変速機がエンジンと車輪と の間に介装されている場合には、エンジンが車輪に駆動接続されていることを示 すために、クラッチスイッチのような反応手段を使用することができる。しかし ながら、駆動系がニュートラル段にあるときに作動するスイッチのような、エン ジンが車輪に駆動接続されていることを示す他の反応手段をも使用できることに は注意しなければならない。 好ましくは、予め定められた車両速度より高い速度で車両が走行するときには 、エンジン燃料供給率はエンジン回転速度および/または車両速度の関数として 制御される。 好ましくは、オープンループ制御の下では、エンジン燃料供給率は、エンジン 若しくは車両の速度の関数として制御されるが、エンジンの作動状態に応じて変 化することが許容される。これは、エンジン回転速度を目標値に保ち若しくは復 帰させるためにエンジン燃料供給率を制御するクローズドループ制御とは異なる 。 エンジンの回転部品が作動しており、若しくは車両の駆動輪を駆動し若しくは 回転させるために接続されているとき、エンジンは車輪に駆動接続されていると 言われる。例えば、手動変速機を備えた車両においては、ギヤが噛み合いかつエ ンジンクラッチが係合しているときには、エンジンは車輪に駆動接続されている 若しくは駆動系に接続されていると言われる。したがって、車両のオペレーター がクラッチを切るためにクラッチペダルを押し下げると、エンジンは車輪に駆動 接続されなくなる。同様に、オペレーターがニュートラル段を選択すると、エン ジンは車輪に駆動接続されなくなる。 自動変速機を備えた車両においては、前進段若しくは後退段が選択され、かつ トルクコンバータにトルクが伝達されているときには、エンジンは車輪に駆動接 続されていると言われる。重要な点は、エンジン回転速度がトルクコンバータの ストール回転速度より低いときには、エンジンは車輪に駆動接続されないという ことである。このような状態は、ギヤは噛み合っているが、車両の駆動輪を駆動 し若しくは回転させるトルクがトルクコンバータを介して伝達されていないアイ ドリング状態に匹敵する。ニュートラル段が選択されることは、同じくエンジン が車輪に駆動接続されていないことに対応することは明らかである。 エンジン燃料供給率を制御するオープンループ制御システムによってエンジン 回転速度が制御されると、変速機若しくは車両の駆動系を介して負荷されるモー タリングトルクとエンジンブレーキトルクとの間に釣合いが生じ、エンジン回転 速度は特定の値に落ちつくことが判明した。このことは、望まれないチップ−イ ンおよびチップ−アウト効果の大幅な低減若しくは除去をもたらす。 好ましくは、特に車両が走行しているときには、エンジンの燃料供給率のオー プンループ制御は、エンジンのアイドル回転数を制御するために調整される。 好ましくは、エンジン燃料供給率のオープンループ制御は、特定のエンジン回 転速度および/または車両対地速度のために、他のファクターから独立して特定 の燃料供給率を提供するように設定される。特に4サイクル機関への適用に関し ては、アイドル回転状態における燃料供給率が、エンジンに流入する空気量に依 存することに注意しなければならない。典型的には、エンジン吸気量はアイドル 回転速度制御弁によって制御される。したがって、燃料供給設定を達成するため のそのような適用においては、制御バルブの位置はエンジン回転速度に応じて設 定される。 エンジンおよび/または対地速度に対する燃料供給率のオープンループ制御は 、エンジン回転速度が上昇するとエンジン燃料供給率が減少し、かつエンジン回 転速度が低下するとエンジン燃料供給率が増加するように設定される。エンジン 回転速度および/または対地速度の増加に伴う燃料供給率の低下は、エンジン出 力トルクの減少をもたらす。したがって、車両のオペレーターが絞り弁を閉じる か、高いエンジン回転速度/車両速度に対する負荷要求を取り下げると、車両の 動力伝達系からエンジンに伝達されるモータリングトルクは、エンジンの出力ト ルクを上回る。これは、制動/車両減速の効果をもたらす。車両/回転速度が減 少しているときにエンジン燃料供給率が増加すると、車両に生じたモータリング トルクと釣り合うまで、エンジン出力トルクは増加を続け、車両/エンジンの減 速が止まる。これにより、車両/エンジン回転速度の「ハングアップ」、すなわ ち車両速度/エンジン回転速度が要求レベルより高い状態に保たれることを避け ることができるとともに、チップ−アウト効果を生じさせる著しい減速を防止で き、前述したように、車両のドライバビリティを改善する。 エンジン回転速度の関数としてのエンジン燃料供給率のより正確な制御を提供 するために、制御システムは、制御システムがオープンループアイドル回転制御 の下で作動しているときにエンジン回転速度の関数として燃料供給率を制御する 、少くともひとつのオープンループ燃料供給マップを備えることができる、チッ プ−イン/チップ−アウト効果を最小限に止める、車両の異なる対地速度に対応 した最適な燃料供給率を決定するために、オープンループマップを実験的テスト によって得ることができる。 オープンループアイドル回転制御の間に、車両の変速機の使用可能な変速段か ら選択された特定の変速段の関数として、燃料供給率を調節することは同じく便 利である。このため、車両の変速機の選択された変速段に応じて選択される複数 のオープンループ燃料供給マップが設けられる。オープンループ燃料供給マップ は、選択可能な変速段のいくつか若しくはすべてに対応して提供される。このこ とは、選択された変速段によって著しく変化する、変速機からエンジンに伝達さ れるモータリングトルク若しくは負荷の度合いに応じたオープンループアイドル 回転制御を、さらに改良する。したがって、燃料供給率およびエンジン回転速度 は、選択された変速段に応じた異なる値に定まるとともに、車両の変速機の使用 可能なすべての変速段に対して一つのオープンループ燃料供給マップを用いる場 合に比較して、制御の妥協の度合いをより小さくすることができる。 空調用コンプレッサー等からエンジンに負荷される寄生的な負荷を考慮するた めに、各オープンループ燃料供給マップに対して燃料オフセットを適用すること により、制御システムをより一層洗練させることができる。これにより、回転速 度の関数としての燃料供給率は、そのような寄生的な負荷がエンジンに作用しな い場合に期待される、等しいエンジン出力トルクが維持されることを確実なもの とする。それゆえに、同じ車両/回転速度の減少率を保つことができる。 制御システムは、オープンループ制御が一旦確立され、かつ制御システムがオ ープンループ制御に入る前に設定されていた燃料供給率とはかなり異なる値に燃 料供給率が変化した場合に、オープンループ燃料供給マップの燃料供給率にフィ ルターをかけるフィルター手段をさらに備えることができる。これにより、エン ジン回転速度に対して設定されたオープンループ燃料供給マップの適用に起因す る、マッピングされた燃料供給率の急速な増加若しくは減少を、防止することが できる。燃料供給率のそのような急激な増加若しくは減少は、車両の駆動系に「 シャント(shunt)」を生じさせるので望ましくない。 オペレーター要求がなく、かつエンジンが車両の駆動系から切り離されている ときには、制御システムは、エンジン回転速度をクローズドループ制御する。こ のとき、目標アイドル回転速度が予め定められるとともに、制御システムは、実 際のエンジンアイドル回転数を少なくとも実質的に目標アイドル回転数に保つた めに、エンジン燃料供給率を変化させる。好ましくは、車両が予め定められた速 度より低い速度で走行するとき、若しくは停止しているときには、制御システム はエンジン回転速度をクローズドループ制御する。 すなわち、車両が走行している間に運転者若しくはオペレータによる要求がな いにもかかわらず、システム内のトルクのバランスに対応するレベルにエンジン 回転数を安定させる(すなわち、他の場合より高いエンジン回転速度でアイドル 回転させる)ことを許容する本発明により、または、車両の走行中に運転者によ る要求がなくエンジンが変速機を介して駆動されるときに、通常のクローズドル ープ制御の場合のようにはエンジン燃料供給率を減少させない本発明によれば、 チップ−イン/チップ−アウトに関連する問題を、少なくとも実質的に回避する ことができる。 本発明は、添付の図面に関してなされる以下の記載によってより明らかに理解 される。 図1は、本発明による制御システムの作動を示すフローチャート; 図2は、制御システムがオープンループ制御を提供している時の、燃料供給率 (FPC)とエンジン回転速度(RPM)若しくは車両速度との間の関係を示す 線図である。 まず最初に図1を参照すると、フローチャートは、運転者の要求がエンジンに 課せられないアイドル回転状態における制御システムの作動を示している。制御 システムは、エンジンの燃料供給率を制御するアクセルペダルが解放されている か否か、すなわちエンジンがアイドリング状態若しくは無負荷モードにあるか否 かを定期的にチェックする。アクセルペダル若しくは要求ペダルが作動させられ 、または下方へ押されているならば、制御システムは負荷の下にあるエンジンを 制御する通常のエンジン制御を維持する。本明細書において前述したように、特 に4サイクルエンジンにおいては、制御システムは、エンジンに流入する空気を 制 御する絞り弁が閉じられているか否か、すなわちエンジンがアイドリング状態若 しくは無負荷モードにあるか否かを、定期的にチェックする。さらにまた、制御 システムが、エンジンのアイドル回転数を制御することに限定されず、かつアイ ドル状態にないエンジン回転速度の制御をも実行できることに注意すべきである 。 アクセルペダルが車両の運転者若しくはオペレーターによって解放されると、 制御システムは、エンジン回転速度がアイドル入力限界より低いか否かをチェッ クする。このエンジン回転速度は実験によって決定することができるとともに、 本明細書において簡単に後述するように車両の対地速度に応じて設定することが できる。この点に関して、アイドルの入力限界は、低い車両対地速度に対しては より高く、高い車両対地速度に対してはより低くされる。もしエンジン回転速度 がアイドル入力限界より低くなければ、制御システムはオーバラン燃料カットオ フモードに切り替わり、エンジンに対する燃料供給は既知の方法で停止される。 もしエンジン回転速度がアイドル入力限界より低ければ、制御システムはアイ ドルモードに入る。記述される実施形態においては、制御システムは、エンジン が車両の駆動系に連結されているか否かをチェックする。本明細書において前述 したように、車載された変速機に応じて、これを決定するために、クラッチスイ ッチおよび/またはニュートラルスイッチが使用される。これに代えて、そのよ うな決定を、車両の対地速度を用いてなすこともできる。 エンジンが駆動系に連結されていなければ、制御システムはクローズドループ 制御に切り替わる。これは、手動変速機を備える車両においては、クラッチが解 放され、エンジンが変速機したがって駆動輪を回転させない状況に匹敵する。ま た、自動変速機を備えた車両においては、これは、変速機がニュートラル状態に ある状況に匹敵する。このクローズドループアイドル回転制御の下では、エンジ ンの実際のアイドル回転数は要求される目標値と定期的に比較され、ずれが生じ ると目標値に戻される。 クローズドループアイドル回転制御に入るべきかどうかを決定するために、車 両の対地速度を用いる場合には、この方法は特に自動変速機を有した車両に適用 可能であり、制御システムは、自動車の対地速度が予め定められた対地速度より 大きいか否かをチェックする。このクローズドループ入力対地速度は、典型的に は1km/hr乃至10km/hrの範囲とされ、かつ予め定められた速度は、 エンジンの性能特性やその他のパラメーターに応じて変化する。それゆえ、制御 システムは、車両速度がこのクローズドループ入力速度より低い場合には、クロ ーズドループアイドル回転制御に切り替わる。 自動車が停止しているときには、チップ−イン/チップ−アウト効果が前述し たように重要ではないので、エンジンアイドル回転数のそのような制御を受け入 れることができる。しかしながら、自動車が走行しているときには、チップ−イ ン/チップ−アウトが問題になり得るので、そのような効果を最小にし若しくは 防止するために、異なる形のエンジンアイドル回転数制御が必要とされる。した がって、エンジンが駆動系に接続されているときには、制御システムは、オープ ンループアイドル回転制御に切り替わる。制御システムは、車両速度がクローズ ドループ入力速度より低下し、または加速器が下方へ押され若しくは作動するま で、このモードに留まる。 エンジンが駆動系に連結されているか否かを決定するために、前述のクラッチ ・スイッチおよび/またはニュートラルスイッチが再び使用される。手動変速機 を備えた車両においては、これは、クラッチが係合しかつギヤが噛み合っている 状態に匹敵する。自動変速機を備えた車両においては、これは、変速機のギヤが 噛み合っており(すなわち、ニュートラルではない)、かつエンジン回転速度が トルクコンバータのストール速度より高くて、エンジンが発生するトルクが変速 機したがって駆動系に伝達されている状態に匹敵する。オープンループアイドル 回転制御に切り替えるか否かを決定するために車両対地速度を用いる場合には、 これは、車両速度がクローズドループ入力対地速度より高い状態に匹敵する。一 般にOCPエンジンとして知られる本願の出願人によるエンジンにおいては、エ ンジン燃料供給率が、通常、エンジンの出力トルクおよび結果として生じるエン ジン回転速度を直接制御する。エンジン燃料供給率は、エンジンのオープンルー プ制御の間、エンジン回転速度若しくは対地速度の関数として制御される。制御 システムは、図2に示される特性に基づく、エンジン回転速度若しくは対地速度 の関数として燃料供給率を定める「オープンループ燃料供給マップ」を使用する ことができる。図1のフローチャートにおいては、エンジン回転速度が使用され る。 エンジン回転速度がより低い領域ほど、燃料供給率はより高く、より高いエン ジントルクを提供する。したがって、エンジントルクの増加率若しくは増加レベ ルの減少によって、車両の駆動系に生じる衝撃を減らすことができるので、車両 が加速され、かつ加速のためのエンジン回転速度が生じると発生するチップ−イ ンの問題は最小化される。エンジン回転速度がより高い領域においては、燃料供 給率は、エンジン回転速度がより低い領域のそれよりも、より低く設定される。 このことは、エンジンブレーキングを増加させる全面的により低いエンジントル クに帰結するとともに、車両を徐々に減速させ、かつエンジン回転速度のいかな る「ハングアップ」をも防止する。 また、制御システムは、オープンループアイドル回転制御に切り替わり若しく 作動しているときに、エンジンに負荷されるどのような寄生的な負荷をも考慮に 入れる。この点に関しては、例えば空調用のコンプレッサーがエンジンに負荷を かけるときに、特定のエンジン回転速度に対するエンジン出力トルクが維持され ることを確実なものとするために、オープンループ燃料供給マップにオフセット が適用される。 さらに、エンジンに対する燃料供給レベルのいかなる急速な増加若しくは減少 をも弱めるために、制御システムは、計算されたオープンループ燃料供給レベル に対してフィルター手段を適用することができるこれにより、車両の駆動系にお ける「シャント(shunt)」を防止することができ、それゆえに良好な車両のドラ イバビリティが維持される。 変速機を介してエンジンに負荷されるモータリングトルクの程度は、変速比に よって大幅に変化する。したがって、変速機の各変速段若しくはいくつかの変速 段に対してそれぞれ一つの、別個のオープンループ燃料供給マップが提供される 。これは、オープンループ制御の間における制御システムの作動をさらに改良す る。一つのオープンループ燃料供給マップだけを使用することは、もちろん可能 である、この場合、マップの燃料供給特性は、複数の変速段の間で折衷される。 そのような変速段に依存するオープンループ燃料供給マップは、より低い燃料供 給率を可能にする。それゆえに、より高い変速段のために選ばれるアイドルエン ジン回転速度はチップ−インであり、そしてチップ−アウトはより低いエンジン 回転速度によっては激しく影響されず、かつ車両の駆動系に生じる衝撃はそれほ ど激しくはない。 本明細書において前述したように、エンジンがオーバランしたときに燃料をカ ットオフする限界エンジン回転速度を、対地速度の変化に応じて設定することも 可能である。車両対地速度が低い領域においては、チップ−インおよびチップ− アウトの効果がより大きいので、より高い限界エンジン回転速度が必要とされる 。そのようなより高い限界エンジン回転速度は、より良好なドライバビリティを 提供する。車両対地速度が高い領域においては、車両の慣性がチップ−インおよ びチップ−アウトの効果を弱めるので、エンジンがオーバランしたときに燃料を カットオフする限界エンジン回転速度を、より低下させることができる。 したがって、車両対地速度が増加するにつれて限界エンジン回転速度を下げるこ とにより、大幅な燃料節約の利益を獲得することができるとともに、良好なドラ イバビリティを維持することができる。 なお、本発明の方法を全般的にOCPエンジンに関して記述したが、本発明に よる制御方法を、4サイクルエンジンを含む他の内燃機関にも同じく適用できる ことは言うまでもない。また、本発明の方法を、エンジン回転速度の関数として 制御されるエンジン燃料供給率に関連させて記述したが、対地速度もまた等しく 使用することができる。
【手続補正書】特許法第184条の8第1項 【提出日】1996年10月18日 【補正内容】 請求の範囲 15. 前記燃料供給率をエンジン回転速度の関数として制御する、少くとも ひとつのオープンループ燃料供給マップを備えることを特徴とする請求項14に 記載の制御装置。 16. 前記オープンループ燃料供給マップは、エンジン回転速度が増加する と前記エンジン燃料供給率を減少させるとともに、エンジン回転速度が低下する と前記エンジン燃料供給率を増加させることを特徴とする請求項15に記載の制 御装置。 17. 前記車両が変速機を備えるとともに、前記制御システムは複数のオー プンループ燃料供給マッブを備え、前記制御システムは、前記変速機の選択され た変速段の関数として前記マップを選択することを特徴とする請求項15または 16に記載の制御装置。 18. 前記エンジンに対する寄生的な負荷を補償するために、少なくとも一 つの前記地図に対して燃料供給オフセットを提供することを特徴とする請求項1 5乃至17のいずれかに記載の制御装置。 19. 前記燃料供給率のオープンループ制御が、速度の関数とされることを 特徴とする請求項14に記載の制御装置。 20. 前記燃料供給率のオープンループ制御が対地速度の関数とされること を特徴とする請求項14に記載の制御装置。 21.前記制御システムが前記エンジン燃料供給率のクローズドループ制御を さらに提供するとともに、前記車両が予め定められた速度より低い速度で走行し ているときには、目標回転速度を保つために前記燃料供給率が制御されることを 特徴とする請求項14乃至20のいずれかに記載の制御装置。 22. 前記車両が予め定められた速度より高い速度で走行しているときに、 前記燃料供給率の制御が実行されることを特徴とする請求項14乃至20のいず れかに記載の制御装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FR,GB,GR,IE,IT,LU,M C,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF,CG ,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE,SN, TD,TG),AP(KE,LS,MW,SD,SZ,U G),UA(AZ,BY,KG,KZ,RU,TJ,TM ),AL,AM,AT,AU,AZ,BB,BG,BR ,BY,CA,CH,CN,CZ,DE,DK,EE, ES,FI,GB,GE,HU,IS,JP,KE,K G,KP,KR,KZ,LK,LR,LS,LT,LU ,LV,MD,MG,MK,MN,MW,MX,NO, NZ,PL,PT,RO,RU,SD,SE,SG,S I,SK,TJ,TM,TR,TT,UA,UG,US ,UZ,VN

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1. エンジンに対する燃料供給率をオープンループ制御する制御方法であっ て、前記エンジンがオペレーターによるいかなる負荷要求からも解放されており 、かつ前記エンジンが前記車両の車輪に連結されているときに、前記エンジンに 対する前記燃料供給率を修正することを特徴とする車両の内燃機関の回転速度を 制御する方法。 2. 選択されたエンジン回転速度の維持を促進するために前記燃料供給率を 制御することを特徴とする請求項1に記載の制御方法。。 3. 予め定められた車両速度より高い速度で前記車両が走行する時にのみ、 燃料供給率の前記制御が達成されることを特徴とする請求項1または2に記載の 制御方法。 4. 燃料供給率の前記オープンループ制御が、エンジン回転速度の関数とし て制御されることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の制御方法。 5. 燃料供給率の前記オープンループ制御が、車両対地速度の関数として制 御されることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の制御方法。 6. 前記車両が予め選択された速度より低い速度で走行しているときに、前 記エンジン回転速度を目標回転速度に安定させおよび/または制御するべく前記 燃料供給率を制御することを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の制御 方法。 7. 前記エンジンのアイドル回転速度を制御するべく、前記エンジンの燃料 供給率のオープンループ制御が実行されることを特徴とする請求項1乃至6のい ずれかに記載の制御方法。 8. エンジンに対する寄生的な負荷を補うために、燃料供給量をオフセット することにより、前記エンジンに対する前記燃料供給率を修正することを特徴と する請求項1乃至7のいずれかに記載の制御方法。 9. a)エンジンがいかなるオペレーター要求から解放されている否かを決定し; b)前記エンジンが前記車両の駆動系に接続されているか否かを決定し; c)前記エンジンがいかなるオペレーター要求からも解放されており、かつ前記 エンジンが前記車両の駆動系に接続されているときに、前記エンジンの前記燃料 供給率をオープンループ制御し; d)前記エンジンがいかなるオペレーター要求からも解放されており、かつ前記 エンジンが前記車両の駆動系には接続されていないときに、前記エンジンの前記 燃料供給率をクローズドループ制御し; e)オペレーター要求がエンジンに課せられているときには、前記燃料供給率を 通常制御することを特徴とする車両の内燃機関の回転速度を制御する方法。 10. 前記車両のアクセルペダルが作動されていないときには、前記エンジ ンがオペレータ要求から解放されているとすることを特徴とする請求項9に記載 の制御方法。 11. 車両の吸入空気絞り弁が閉じられているときには、前記エンジンがオ ペレーターの要求から解放されているとすることを特徴とする請求項9または1 0に記載の制御方法。 12. 前記エンジンのオープンループ制御下において、前記エンジン回転速 度の上昇に対しては前記エンジン燃料供給率を減少させ、前記エンジン回転速度 の低下に対しては前記エンジン燃料供給率を増加させることを特徴とする請求項 1乃至11のいずれかに記載の制御方法。 13. 前記エンジンのオープンループ制御下において、エンジンの選択され たギヤの関数として前記燃料供給率を制御することを特徴とする請求項1乃至1 2のいずれかに記載の制御方法。 14. 前記エンジンがオペレーターのいかなる要求からも解放されており、 かつ前記エンジンが前記車両の車輪に連結されているときに、エンジンに対する 燃料供給率をオープンループ制御することを特徴とする車両の内燃機関の回転速 度を制御する装置。 15. 前記燃料供給率をエンジン回転速度の関数として制御する、少くとも ひとつのオープンループ燃料供給マップを備えることを特徴とする請求項14に 記載の制御装置。 16. 前記オープンループ燃料供給マップは、エンジン回転速度が増加する と前記エンジン燃料供給率を減少させるとともに、エンジン回転速度が低下する と前記エンジン燃料供給率を増加させることを特徴とする請求項15に記載の制 御装置。 17. 前記車両が変速機を備えるとともに、前記制御システムは複数のオー プンループ燃料供給マップを備え、前記制御システムは、前記変速機の選択され た変速段の関数として前記マップを選択することを特徴とする請求項15または 16に記載の制御装置。 18. 前記エンジンに対する寄生的な負荷を補償するために、少なくとも一 つの前記地図に対して燃料供給オフセットを提供することを特徴とする請求項1 5乃至17のいずれかに記載の制御装置。 19. 前記燃料供給率のオープンループ制御が、速度の関数とされることを 特徴とする請求項14に記載の制御装置。 20. 前記燃料供給率のオープンループ制御が対地速度の関数とされること を特徴とする請求項14に記載の制御装置。 21. 前記制御システムが前記エンジン燃料供給率のクローズドループ制御 をさらに提供するとともに、前記車両が予め定められた速度より低い速度で走行 しているときには、目標回転速度を保つために前記燃料供給率が制御されること を特徴とする請求項14乃至20のいずれかに記載の制御装置。 22. 前記車両が予め定められた速度より高い速度で走行しているときに、 前記燃料供給率の制御が実行されることを特徴とする請求項14乃至20のいず れかに記載の制御装置。 23. 駆動接続が存在しないときに前記燃料供給率のオープンループ制御の 実行を抑制する、エンジンと車輪とが駆動接続されていないことに反応する反応 手段を有することを特徴とする請求項14乃至22のいずれかに記載の制御装置 。 24. 前記反応手段は、エンジンと車輪との間に設けられた歯車の噛み合い の解除に反応することを特徴とする請求項23に記載の制御装置。
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2766872B1 (fr) * 1997-08-01 1999-10-15 Renault Procede de correction des a-coups de couple d'un moteur a combustion interne
JP3804403B2 (ja) * 2000-05-23 2006-08-02 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の燃料供給量制御装置
US6691649B2 (en) 2000-07-19 2004-02-17 Bombardier-Rotax Gmbh Fuel injection system for a two-stroke engine
US6484700B1 (en) 2000-08-24 2002-11-26 Synerject, Llc Air assist fuel injectors
US6402057B1 (en) 2000-08-24 2002-06-11 Synerject, Llc Air assist fuel injectors and method of assembling air assist fuel injectors
US6302337B1 (en) 2000-08-24 2001-10-16 Synerject, Llc Sealing arrangement for air assist fuel injectors
US6920387B2 (en) * 2001-12-06 2005-07-19 Caterpillar Inc Method and apparatus for parasitic load compensation
US6842689B2 (en) * 2002-05-15 2005-01-11 Caterpillar Inc System for dynamically controlling power provided by an engine
JP4382604B2 (ja) * 2004-08-04 2009-12-16 トヨタ自動車株式会社 エンジンのトルク算出方法および算出装置
US7104924B2 (en) * 2004-09-20 2006-09-12 Detroit Diesel Corporation System and method for controlling engine idle speed based on operational state settings
CN101438043B (zh) 2006-05-12 2012-10-10 胡斯华纳有限公司 用于调节内燃发动机的空气-燃料比率的方法
EP1953367B1 (en) * 2007-01-31 2019-08-14 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Vehicle engine idle speed control
DE102011018325A1 (de) * 2011-04-20 2012-10-25 Conti Temic Microelectronic Gmbh Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs im Schubbetrieb
US11339740B1 (en) * 2021-02-04 2022-05-24 Ford Global Technologies, Llc Methods and system for managing fuel cut off for hybrid vehicles

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2530308C2 (de) * 1975-07-08 1984-05-24 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Vorrichtung zur Begrenzung der Minimaldauer von Einspritzsteuerbefehlen bei einer elektrisch gesteuerten Kraftstoffeinspritzanlage für Brennkraftmaschinen
US4130095A (en) * 1977-07-12 1978-12-19 General Motors Corporation Fuel control system with calibration learning capability for motor vehicle internal combustion engine
JPS602508B2 (ja) * 1977-07-15 1985-01-22 株式会社デンソー 電子制御式燃料噴射装置の燃料停止装置
DE2801790A1 (de) * 1978-01-17 1979-07-19 Bosch Gmbh Robert Verfahren und einrichtung zur steuerung der kraftstoffzufuhr zu einer brennkraftmaschine
US4437340A (en) * 1981-11-23 1984-03-20 Ford Motor Company Adaptive air flow meter offset control
EP0104539B1 (de) * 1982-09-25 1988-05-18 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft, Patentabteilung AJ-3 Vorrichtung zum Reduzieren des Bremsmomentes von Brennkraftmaschinen, insbesondere Dieselmotoren, in Kraftfahrzeugen beim Schubbetrieb
US4509478A (en) * 1984-06-11 1985-04-09 General Motors Corporation Engine fuel control system
DE3426697C3 (de) * 1984-07-20 1994-09-15 Bosch Gmbh Robert Einrichtung zur Regelung der Drehzahl einer Brennkraftmaschine
US4619232A (en) * 1985-05-06 1986-10-28 Ford Motor Company Interactive idle speed control with a direct fuel control
US4760823A (en) * 1985-06-24 1988-08-02 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Method for control of idle rotations of internal combustion engine
US4877002A (en) * 1986-12-17 1989-10-31 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Electronic control device for internal-combustion engines
DE3808692A1 (de) * 1988-03-16 1989-10-05 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur vermeidung eines zu grossen motorschleppmoments
JPH0385346A (ja) * 1989-08-29 1991-04-10 Fuji Heavy Ind Ltd 2サイクルエンジンのアイドリング回転数制御装置
DE4105161C2 (de) * 1991-02-20 2000-08-31 Bosch Gmbh Robert Einrichtung zur Regelung der Leerlaufdrehzahl eines Motors eines Kraftfahrzeugs
US5163398A (en) * 1991-12-16 1992-11-17 General Motors Corporation Engine idle speed control based upon fuel mass flow rate adjustment
PH30377A (en) * 1992-02-11 1997-04-15 Orbital Eng Pty Air fuel ratio control
TW296416B (ja) * 1993-06-30 1997-01-21 Orbital Eng Pty
AUPM658294A0 (en) * 1994-06-29 1994-07-21 Orbital Engine Company (Australia) Proprietary Limited Improvements relating to the management of vehicles driven by internal combustion engines
US5668727A (en) * 1995-04-28 1997-09-16 General Motors Corporations Powertrain torque control method
JP3175535B2 (ja) * 1995-05-16 2001-06-11 三菱自動車工業株式会社 内燃エンジンのアイドル回転数制御装置
US5720258A (en) * 1996-12-16 1998-02-24 General Motors Corporation Internal combustion engine control
US5901682A (en) * 1997-12-19 1999-05-11 Caterpillar Inc. Method for transitioning between different operating modes of an internal combustion engine

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