JPH1144244A

JPH1144244A - 内燃機関の燃料噴射制御装置

Info

Publication number: JPH1144244A
Application number: JP9201801A
Authority: JP
Inventors: Minoru Tachibana; 実立花
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1997-07-28
Filing date: 1997-07-28
Publication date: 1999-02-16

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、燃料カット制御を実行する機能を
有する内燃機関の燃料噴射制御装置に関し、燃料噴射の
停止時に燃料噴射量の補正が解除されることに起因して
燃料噴射のハンチングが生ずるのを防止することを目的
とする。【解決手段】目標燃料噴射量ＴＡＵが第１の所定値Ｔ
₁を下回ると燃料噴射が停止され、第２の所定値を下回
ると燃料噴射が再開される。目標燃料噴射量ＴＡＵは、
基本燃料噴射量ＴＰにフィードバック補正係数ＦＡＦを
乗ずることにより算出される。時刻ｔ₁でＴＡＵがＴ₁
を下回り、時刻ｔ₂で燃料噴射が停止されると、ＦＡＦ
は１に設定される。このため、ＴＡＵは、１／ＦＡＦ₀
倍（ＦＡＦ ₀は燃料噴射の停止時点のＦＡＦの値）に増
加するが、ＦＡＦ₀の値が小さいほど、Ｔ₁とＴ₂との
間のヒステリシス量ＨＹＳが増加されることで、燃料噴
射の停止直後にＴＡＵがＴ₂を上回ることが防止され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の燃料噴
射制御装置に係り、特に、燃料噴射量が所定値を下回っ
た場合に燃料噴射を停止する燃料カット制御を実行する
機能を有する内燃機関の燃料噴射制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、燃料噴射量を内燃機関の運転
状態に応じて制御する内燃機関の燃料噴射制御装置が広
く用いられている。かかる燃料噴射制御装置において
は、吸気圧（又は吸入空気量）と機関回転数に基づいて
算出された基本燃料噴射量に各種補正が施されること
で、車両の走行状況に即した最適な目標燃料噴射量が決
定され、この目標燃料噴射量を目標値として燃料噴射量
が制御される。

【０００３】上記燃料噴射制御装置において、例えば降
坂走行等の低負荷走行時においては、吸気圧が低下する
のに伴って燃料噴射量が減少する。燃料噴射量が過度に
減少すると、内燃機関の燃焼室における混合気の燃焼状
態が不安定になって、不完全燃焼や失火が生ずることが
ある。この場合、燃え残った未燃焼ガスが燃焼室から排
出され、排気管の触媒コンバータに導かれる。すると、
触媒コンバータにおいて未燃焼ガスの燃焼が生じ、触媒
の温度が上昇することで、触媒の性能劣化を招いてしま
う。

【０００４】かかる不都合を回避するために、従来よ
り、燃料カット制御を行なうことが公知である。燃料カ
ット制御は、燃料噴射量が第１の所定値を下回った場合
に、燃料噴射弁による燃料噴射を停止すると共に、第２
の所定値を上回った場合に燃料噴射を再開させる制御で
ある。燃料カット制御によれば、失火が生ずる可能性の
ある状況下において燃料噴射が停止されることで、触媒
コンバータにおける未燃焼ガスの燃焼が防止され、これ
により、触媒の性能劣化を回避することができる。

【０００５】燃料カット制御により燃料の噴射が停止さ
れると、種々の要因で燃料噴射量は増加する。すなわ
ち、燃料噴射の停止に伴って失火が生ずると、吸気圧が
上昇し、かかる吸気圧の上昇に起因して燃料噴射量が増
加する。また、失火が生ずると、内燃機関の出力低下に
よって車速が低下するため、運転者が車速を維持しよう
としてアクセルペダルを踏み込むことによって燃料噴射
量が増加する。かかる燃料噴射量の増加により、燃料噴
射量が第２の所定値を上回ると、燃料噴射が再開され
る。燃料噴射が再開されると今度は吸気圧が低下し、こ
れに伴って燃料噴射量は減少する。そして、燃料噴射量
が第１の所定値を下回ると、燃料噴射は再び停止され
る。従って、内燃機関の負荷や回転数などの運転条件が
一定に保たれた場合、燃料噴射の停止と再開とが繰り返
されるハンチングが発生し、車両乗員に違和感を与える
可能性がある。

【０００６】かかるハンチングの発生を抑制するため、
例えば本願出願人による特許出願特願平９−５５３０６
号の明細書に開示される内燃機関の燃料噴射制御装置の
如く、燃料噴射を停止させる第１の所定値と、燃料噴射
を再開させる第２の所定値との間にヒステリシスを設け
ることが一般的である。上記従来の燃料噴射制御装置に
おいては、燃料噴射が再開される際の燃料噴射量をなま
し処理すると共に、ヒステリシスを内燃機関の運転状態
に基づいて変更することで、燃料噴射の再開に伴って車
両に生ずるショックを緩和することとしている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、最初に述べ
た、基本燃料噴射量に対して行なわれる各種補正の一つ
として、目標空燃比を実現するための補正を行なうこと
が一般的である。この補正は、排気ガス内の燃料が目標
空燃比に対してリーンな状態であるかリッチな状態であ
るかに応じて決定された補正係数ＦＡＦを、基本燃料噴
射量に乗ずることにより行なわれる。すなわち、燃料が
目標空燃比に対してリッチな状態では、補正係数ＦＡＦ
が減少されることで、目標燃料噴射量が減少され、一
方、燃料が目標空燃比に対してリーンな状態では、補正
係数が増加されることで目標燃料噴射量が増加される。
従って、かかる補正によれば、目標空燃比に近い空燃比
が実現されるように燃料噴射量が増減される。

【０００８】上記した補正は、目標燃料噴射量に等しい
量の燃料が噴射されることを前提として、排気ガスの状
態をフィードバックして補正係数ＦＡＦの値を修正する
ものである。従って、燃料カット制御により燃料噴射が
停止された状態では、補正係数ＦＡＦの修正は適正に行
なわれなくなる。そこで、燃料噴射が停止されると、補
正係数ＦＡＦを一律に「１」に設定し、燃料噴射量の補
正を解除することが一般的に行なわれている。

【０００９】この場合、補正係数ＦＡＦが「１」に比し
て小さい状態で燃料カット制御により燃料噴射が停止さ
れると、補正係数ＦＡＦが「１」に設定されることで、
燃料噴射量が増大し、上記第２の所定値を上回ることが
ある。燃料噴射量が第２の所定値を上回ると、燃料噴射
が開始されるため、目標空燃比を実現するために補正係
数ＦＡＦは「１」から減少され始める。そして、燃料噴
射量が第１の所定を下回ると、再び、燃料カット制御に
より燃料噴射が停止される。

【００１０】このように、燃料カット制御を実行する機
能を有する燃料噴射制御装置においては、燃料噴射の停
止時に補正係数ＦＡＦによる燃料噴射量の補正が解除さ
れることに起因して、燃料噴射の停止と再開とが繰り返
されるハンチングが生ずることがある。しかしながら、
上記従来の燃料噴射制御装置においては、かかる原因で
生ずるハンチングを防止することについては何ら考慮さ
れていない。

【００１１】本発明は、上述の点に鑑みてなされたもの
であり、燃料カット制御を実行する機能を有する内燃機
関の燃料噴射制御装置において、燃料カット制御による
燃料噴射の停止時に燃料噴射量の補正が解除されること
に起因して、燃料噴射の停止と再開とが繰り返されるハ
ンチングが生ずるのを防止することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、請求項１
に記載する如く、内燃機関の運転状態に基づいて基本燃
料噴射量を決定する基本燃料噴射量決定手段と、目標空
燃比が実現されるように前記基本燃料噴射量を補正して
目標燃料噴射量を算出する燃料噴射量補正手段と、前記
目標燃料噴射量に応じた量の燃料を噴射する燃料噴射手
段と、前記目標燃料噴射量が第１の所定値を下回った場
合に前記燃料噴射手段による燃料噴射を停止させ、前記
目標燃料噴射量が前記第１の所定値に比して所定のヒス
テリシス量だけ大きい第２の所定値を上回った場合に前
記燃料噴射手段による燃料噴射を再開させる燃料カット
制御手段と、前記燃料カット制御手段により燃料噴射が
停止された場合に、前記燃料噴射量補正手段による補正
を解除する補正解除手段と、前記燃料カット制御手段に
より燃料噴射が停止された時点の前記燃料噴射量補正手
段による補正の度合いに基づいて、前記ヒステリシス量
を変更するヒステリシス変更手段と、を備える内燃機関
の燃料噴射制御装置により達成される。

【００１３】本発明において、燃料カット制御手段は、
目標燃料噴射量が第１の所定値を下回った場合に、燃料
噴射を停止させる。燃料カット制御手段が燃料噴射を停
止させると、補正解除手段は燃料噴射量補正手段による
補正を解除する。従って、燃料噴射量補正手段によって
目標燃料噴射量が基本燃料噴射量に比して小さな値に補
正された状態で、燃料カット手段によって燃料噴射が停
止されると、その補正が解除されることで、目標燃料噴
射量は増大する。ところで、ヒステリシス変更手段は、
燃料噴射が停止された時点の燃料噴射量補正手段による
補正の度合いに基づいて、第１の所定値と第２の所定値
との間のヒステリシス量を変更する。従って、本発明に
よれば、燃料噴射が停止された直後に目標燃料噴射量が
増大しても、目標燃料噴射量が第２の所定値を上回って
燃料噴射が再開されることが防止される。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施例である
内燃機関の燃料噴射制御装置を搭載したエンジン１０の
システム概略構成を示す。エンジン１０は４気筒型エン
ジンであり、シリンダブロック１２の内部に４つのシリ
ンダを備えている。各シリンダは、それぞれの内部に図
示しない燃焼室を備えている。

【００１５】各シリンダの燃焼室には、吸気通路１４及
び排気通路１６が連通している。吸気通路１４は、複数
の枝管を備える吸気マニホールド１８を備えている。吸
気マニホールド１８の枝管は、それぞれ各シリンダの燃
焼室に連通している。吸気マニホールド１８の枝管に
は、それぞれ、燃料噴射弁２０ａ〜２０ｄが配設されて
いる。

【００１６】吸気マニホールド１８の上流側には、サー
ジタンク２２が連通している。サージタンク２２は、吸
気通路１４を流通する空気の脈動を平滑化する機能を有
している。サージタンク２２には、吸気圧ＰＭを検出す
る吸気圧センサ２４が配設されている。サージタンク２
２の上流側には、吸気管２６が連通している。吸気管２
６の内部にはスロットルバルブ２８が配設されている。
スロットルバルブ２８は図示しないアクセルペダルの操
作に連動して開閉し、吸気通路１４を流通する吸入空気
量を調節する。スロットルバルブ２８の近傍には、その
開度を検出するスロットルセンサ３０が配設されてい
る。

【００１７】吸気管２６の上流側には、エアクリーナ３
２が配設されている。エアクリーナ３２により、吸気管
２６には浄化された清浄な外気が吸入される。エアクリ
ーナ３２を収容する筐体の内部には、吸気温を検出する
吸気温センサ３４が配設されている。吸気管２６に吸入
された空気は、スロットルバルブ２８、及びサージタン
ク２２を経て、吸気マニホールド１８の各枝管に導かれ
る。そして、各枝管に導かれた空気と、燃料噴射弁２０
ａ〜２０ｄより噴射された燃料との混合気がエンジン１
０の各燃焼室に導入される。

【００１８】シリンダブロック１２には、点火プラグ３
６ａ〜３６ｄが、それぞれ、各燃焼室内に露出するよう
に取り付けられている。点火プラグ３６ａ〜３６ｄは、
ディストリビュータ３８において分配された点火信号に
基づいて駆動され、燃焼室に導入された混合気を点火さ
せる。ディストリビュータ３８は、イグナイタ４０から
出力される高電圧をエンジン１０のクランク角に同期し
て点火プラグ３６ａ〜３６ｄに分配する。

【００１９】燃焼室内において点火プラグ３６ａ〜３６
ｄによって点火された混合気が燃焼することで、エンジ
ン１０の駆動力が生成される。かかる燃焼に伴って発生
する燃焼ガスは、排気通路１６を介して外部へ排出され
る。排気通路１６は、排気マニホールド４２を備えてい
る。排気マニホールド４２は複数の枝管を備えており、
各枝管は各燃焼室に連通している。排気マニホールド４
２の下流側には排気管４４が連通している。

【００２０】排気管４４の下流側には、触媒コンバータ
４６が連通している。触媒コンバータ４６は、排気ガス
中の炭化水素、一酸化炭素、窒素酸化物を触媒の作用で
除去する装置である。従って、エンジン１０の排気ガス
は触媒コンバータ４８により浄化された状態で外部へ放
出される。排気管４４の触媒コンバータ４６との接続部
の近傍には、酸素センサ４８が配設されている。酸素セ
ンサ４８は、排気ガス中の酸素濃度と所定値との大小関
係に応じた２値的な信号を出力するように構成されてい
る。

【００２１】シリンダブロック１２には、冷却水の水温
を検出する水温センサ５０が配設されている。また、デ
ィストリビュータ３８には、回転数センサ５２及び気筒
判別センサ５４が配設されている。回転数センサ５２
は、ディストリビュータ３８に内蔵されたロータの回転
に基づいて、機関回転数ＮＥを検出する。また、気筒判
別センサ５４は、同様に、ディストリビュータ３８のロ
ータの回転に基づいて、エンジン１０のクランク角の変
化を所定の割合で検出する。

【００２２】上記した吸気圧センサ２４、スロットルセ
ンサ３０、吸気温センサ３４、酸素センサ４８、水温セ
ンサ５０、回転数センサ５２、気筒判別センサ５４の各
センサ、燃焼噴射弁２０ａ〜２０ｄ、及び、イグナイタ
４０は、電子制御ユニット５６（以下、ＥＣＵ５６と称
す）に接続されている。ＥＣＵ５６は、上記各センサの
出力信号に基づいて、燃料噴射弁２０ａ〜２０ｄ及びイ
グナイタ４０を制御する。

【００２３】本実施例において、ＥＣＵ５６は、エンジ
ン回転数ＮＥと吸気圧ＰＭとに基づいて、予めＥＣＵ５
６の内部に記憶されたマップを参照することで、基本燃
料噴射量ＴＰを決定する。そして、この基本燃料噴射量
ＴＰを次式に基づいて補正することで、目標燃料噴射量
ＴＡＵを算出する。ＴＡＵ＝ＴＰ・（ＦＡＦ＋ＫＧ）・α・β ・・・（１）ここで、ＦＡＦは、酸素センサ４８の出力信号に基づい
て、空燃比を目標空燃比に向けて制御するためのフィー
ドバック補正係数であり、１を中心値として増減され
る。すなわち、排気ガス中の酸素濃度が所定値に比して
小さい場合には、燃料が目標空燃比に対してリッチな状
態にあると判断され、ＦＡＦは増加される。一方、酸素
濃度が上記所定値に比して大きい場合には、燃料が目標
空燃比に対してリーンな状態にあると判断され、ＦＡＦ
は減少される。従って、目標燃料噴射量ＴＡＵにフィー
ドバック補正係数ＦＡＦが乗ぜられることで、目標燃料
噴射量ＴＡＵは目標空燃比に近い空燃比が実現されるよ
うに補正される。

【００２４】また、ＫＧは、フィードバック補正係数Ｆ
ＡＦの値を学習するための学習値である。すなわち、Ｋ
Ｇには、イグニッションスイッチがオフされた時点で
の、フィードバック補正係数ＦＡＦと「１」との偏差が
記憶される。本実施例においては、イグニッションスイ
ッチがオンされた際に、ＦＡＦは「１」に初期化される
が、ＦＡＦにＫＧが加算されることで、目標燃料噴射量
ＴＡＵのＦＡＦによる補正はイグニッションスイッチが
オフされる前から継続した状態で行なわれる。

【００２５】αは、冷間時における燃焼性を向上させる
ため、水温が低い場合に目標燃料噴射量ＴＡＵを増加さ
せるための補正係数である。また、βはエンジン１０の
高負荷運転時に、燃料の気化熱によって触媒コンバータ
４６の温度上昇が抑制されるように目標燃料噴射量ＴＡ
Ｕを増加させるための補正係数である。ところで、目標
燃料噴射量ＴＡＵが小さくなると、燃焼室における失火
が生じ、触媒コンバータ４６の温度上昇に起因する劣化
を招く場合があることは上記した通りである。本実施例
においては、かかる不都合を回避するため、目標燃料噴
射量ＴＡＵが所定値を下回った場合に、燃料噴射を停止
する燃料カット制御を実行することとしている。

【００２６】すなわち、本実施例において、目標燃料噴
射量ＴＡＵが第１の所定値Ｔ₁を下回った場合に、燃料
噴射弁２０ａ〜２０ｄによる燃料噴射を停止させる。ま
た、目標燃料噴射量ＴＡＵが第２の所定値Ｔ₂を上回っ
た場合に、燃料噴射を再開させる。ここで、燃料噴射の
停止に伴って目標燃料噴射量ＴＡＵが増加することに起
因して、燃料噴射の停止と再開とが繰り返されるハンチ
ング（以下、噴射ハンチングと称す）が生ずるのを抑制
するため、第２の所定値Ｔ₂を第１の所定値Ｔ ₁に比し
て所定のヒステリシス量ＨＹＳだけ大きく設定してい
る。

【００２７】なお、本実施例において、燃料噴射量は燃
料噴射弁２０ａ〜２０ｄによる燃料噴射時間が変化され
ることにより制御される。従って、本実施例において、
目標燃料噴射量ＴＡＵ、第１及び第２の所定値Ｔ₁、Ｔ
₂、及びヒステリシス量ＨＹＳ等の燃料噴射量に関する
量は、時間（μｓ）を単位として表されるものとする。

【００２８】燃料カット制御によって燃料噴射が停止さ
れた状態では、目標燃料噴射量ＴＡＵがフィードバック
補正係数ＦＡＦにより補正されても、実際に噴射される
燃料の量は変化しない。従って、燃料噴射の停止中に、
酸素センサ４８の出力信号に基づいてフィードバック補
正係数ＦＡＦが増減されると、ＦＡＦは過度に増加又は
減少されることになり、ＦＡＦを適正に修正することが
できなくなってしまう。かかる不都合を防止するため、
本実施例においては、燃料カット制御により燃料噴射が
停止された時点で、フィードバック補正係数ＦＡＦを
「１」に設定し、ＦＡＦによる目標燃料噴射量ＴＡＵの
補正を解除することとしている。

【００２９】また、未燃焼ガスによる触媒コンバータ４
６の温度上昇が生ずるまでには一定の時間遅れが存在す
るため、目標燃料噴射量ＴＡＵが第１の所定値Ｔ₁を下
回った場合に、必ずしも直ちに燃料噴射を停止する必要
はない。一方、燃料噴射の停止のタイミングが遅れるほ
ど、噴射ハンチングが生じた場合に、その周期は長くな
る。一般に、噴射ハンチングが生じても、その周期が長
ければ、車両乗員に対して与える違和感は小さくなる。
そこで、本実施例においては、目標燃料噴射量ＴＡＵが
第１の所定値Ｔ₁を下回ってから燃料噴射を停止するま
でに所定のディレイ時間を設けることで、噴射ハンチン
グが生じた場合に運転者に与える違和感を緩和すること
としている。

【００３０】図２及び図３は、本実施例における目標燃
料噴射量ＴＡＵの時間変化、及び、燃料カット制御の実
行状態を、典型的な２つの状況について例示するタイム
チャートである。図２及び図３において、それぞれ、上
段から順に、（ａ）目標燃料噴射量ＴＡＵ、（ｂ）タイ
ムカウンタＣＴ、（ｃ）燃料カット制御の実行状態、及
び（ｄ）フィードバック補正係数ＦＡＦの時間変化が示
されている。

【００３１】図２及び図３に示す何れの状況において
も、各図の（ａ）に示す如く、時刻ｔ ₁において、目標
燃料噴射量ＴＡＵが第１の所定値Ｔ₁を下回り、（ｂ）
に示す如く、タイムカウンタＣＴのカウントアップが開
始されている。そして、時刻ｔ ₁からディレイ時間ＣＴ
₀が経過した時刻ｔ₂において、各図の（ｃ）に示す如
く、燃料噴射が停止されている。

【００３２】また、図２及び図３の（ｄ）に示す如く、
フィードバック補正係数ＦＡＦは、時刻ｔ₂に至るま
で、酸素センサ４８の出力信号に応じて、すなわち、目
標空燃比に対して燃料がリッチな状態であるかリーンな
状態であるかに応じて、増減が繰り返されている。そし
て、時刻ｔ₂において燃料噴射が停止されると同時に、
ＦＡＦは「１」に設定されている。

【００３３】この場合、図２に例示する状況の如く、燃
料噴射が停止される前の過程で、フィードバック補正係
数が１の近傍で変化しているならば、燃料噴射の停止と
共にＦＡＦが「１」に設定されても、目標燃料噴射量Ｔ
ＡＵは大きく変化しない。このため、目標燃料噴射量Ｔ
ＡＵが第２の所定値Ｔ₂を直ちに上回ることはなく、時
刻ｔ₂以降、燃料カット制御によって燃料噴射が停止さ
れた状態が維持されている。

【００３４】一方、図３に例示する状況の如く、燃料噴
射が停止される前の過程で、フィードバック補正係数Ｆ
ＡＦが「１」よりも相当量小さな値の近傍で変化してい
るならば、燃料噴射の停止と共にＦＡＦが「１」に設定
されることで、目標燃料噴射量ＴＡＵは大きく増加する
ことになる。すなわち、燃料噴射が停止された時点での
フィードバック補正係数ＦＡＦの値をＦＡＦ₀（＜１）
とすると、ＦＡＦが「１」に設定されることにより、燃
料噴射量は、１／ＦＡＦ₀に増加するのである。このた
め、図３（ａ）に示す如く、目標燃料噴射量ＴＡＵは、
燃料噴射が停止された直後の時刻ｔ₃において、第２の
所定値Ｔ₂を上回り、燃料噴射が再開されている。

【００３５】目標燃料噴射量ＴＡＵが増加された状態で
燃料噴射が再開されると、排気ガス中の燃料は目標空燃
比に対してリッチな状態となるため、図３（ｄ）に示す
如く、フィードバック補正係数ＦＡＦは、燃料噴射の停
止前の値ＦＡＦ₀に向けて減少を始める。かかるＦＡＦ
の減少に伴って目標燃料噴射量ＴＡＵも減少し、時刻ｔ
₄において、ＴＡＵは第１の所定値Ｔ₁を再び下回って
いる。このため、時刻ｔ₄からディレイ時間ＣＴ₀経過
した時刻ｔ₅において燃料噴射が停止されると共に、Ｆ
ＡＦが「１」に設定されることで、目標燃料噴射量ＴＡ
Ｕは急増している。このためＴＡＵは時刻ｔ₆において
第２の所定値Ｔ₂を上回り、燃料噴射は再び開始され
る。

【００３６】このように、フィードバック補正係数ＦＡ
Ｆが「１」に比して相当量小さな状態で燃料噴射が停止
されると、ＦＡＦが「１」に設定されるのに伴って目標
燃料噴射量ＴＡＵが増加することに起因して、噴射ハン
チングが生じてしまう。本実施例の内燃機関の燃料噴射
制御装置は、燃料噴射が停止される時点のフィードバッ
ク補正係数ＦＡＦの値ＦＡＦ₀に基づいてヒステリシス
量ＨＹＳを決定することにより、上記の如き噴射ハンチ
ングの発生を防止し得る点に特徴を有している。

【００３７】上述の如く、燃料噴射が停止されると、目
標燃料噴射量ＴＡＵは１／ＦＡＦ₀倍に増加する。すな
わち、ＦＡＦ₀が小さいほど、目標燃料噴射量ＴＡＵは
大きく増加する。従って、ＦＡＦ₀が小さい場合に、図
３に一点鎖線で示す如く、第２の所定値Ｔ₂がＴ₂’ま
で増加させれば、燃料噴射が停止された直後に目標燃料
噴射量ＴＡＵが第２の所定値Ｔ₂を上回るのを防止する
ことができる。そこで、本実施例においては、燃料噴射
が停止された時点でのフィードバック補正係数ＦＡＦの
値ＦＡＦ₀が小さいほど、ヒステリシス量ＨＹＳを大き
く設けることとしている。

【００３８】例えば、燃料噴射が停止された時点でのＦ
ＡＦの値（すなわちＦＡＦ₀）が０．８であり、また、
第１の所定値Ｔ₁が１８００μｓ、第２の所定値Ｔ₂が
２２００μｓであるとする。この場合、ディレイ時間Ｃ
Ｔ₀を無視して考えると、目標燃料噴射量ＴＡＵは１８
００μｓの状態で燃料噴射が停止され、燃料噴射の停止
と共にＴＡＵは２２５０μｓ（＝１８００／０．８）に
増加してＴ₂を上回ることになる。これに対して、ＦＡ
Ｆ₀の値に応じて、ヒステリシス量ＨＹＳを例えば４０
０増加させ、第２の所定値Ｔ₂を２６００μｓとすれ
ば、ＴＡＵがＴ₂を上回るのを防止することができるの
である。

【００３９】以下、図４を参照して、かかる機能を実現
すべくＥＣＵ５６が実行する処理の内容について説明す
る。図４は、本実施例においてＥＣＵ５６が実行する燃
料カット制御ルーチンのフローチャートである。本ルー
チンは所定の時間間隔で起動される定時割り込みルーチ
ンである。なお、ＥＣＵ５６は、図４に示すルーチンと
は別途に、ＦＡＦ修正ルーチン及び燃料噴射弁制御ルー
チンを実行する。ＦＡＦ修正ルーチンにおいては、酸素
センサ４８の出力信号に基づいて、ＦＡＦの値が増減さ
れる。また、燃料噴射弁制御ルーチンにおいては、目標
燃料噴射量ＴＡＵに等しい量の燃料が噴射されるよう
に、燃料噴射弁２０ａ〜２０ｄに対して制御信号が供給
される。

【００４０】図４に示すルーチンが起動されると、先
ず、ステップ１００の処理が実行される。ステップ１０
０では、基本燃料噴射量ＴＰが、エンジン回転数ＮＥ及
び吸気圧ＰＭに基づいて、予め記憶されたマップを用い
て決定される。ステップ１００の処理が終了すると、次
に、ステップ１０２の処理が実行される。ステップ１０
２では、上記（１）式、すなわち、式ＴＡＵ＝ＴＰ・
（ＦＡＦ＋ＫＧ）・α・βに基づいて、目標燃料噴射量
ＴＡＵが算出される。ステップ１０２の処理が終了する
と、次に、ステップ１０４の処理が実行される。

【００４１】ステップ１０４では、フラグＦがセットさ
れているか否かが判別される。後述する如く、フラグＦ
がセットされると燃料噴射は停止される。従って、ステ
ップ１０４でフラグＦがセットされていないと判別され
たならば、燃料噴射は停止されていないと判断されて、
次にステップ１０６の処理が実行される。ステップ１０
６では、目標燃料噴射量ＴＡＵが第１の所定値Ｔ₁未満
である状態がディレイ時間ＣＴ₀の間維持されているか
否かが判別される。その結果、否定判別されたならば、
燃料噴射を続行すべきと判断されて、以後、何ら処理が
実行されることなく今回のルーチンは終了される。一
方、ステップ１０６においてＴＡＵ＜Ｔ₁の状態がＣＴ
₀の間維持されているならば、燃料噴射を停止すべきと
判断され、続くステップ１０８において、フラグＦがセ
ットされる。上記した燃料噴射弁制御ルーチンはフラグ
Ｆを常時監視しており、フラグＦがセットされた場合
に、燃料噴射弁２０ａ〜２０ｄによる燃料噴射を停止さ
せる。従って、目標燃料噴射量ＴＡＵが第１の所定値Ｔ
₁を下回ってからディレイ時間ＣＴ₀が経過すると、燃
料噴射が停止されることになる。

【００４２】ステップ１０８においてフラグＦがセット
されると、次にステップ１１０において、変数ＦＡＦ₀
にフィードバック補正係数ＦＡＦの現在値が代入され
る。従って、ＦＡＦ₀は燃料噴射が停止される時点での
フィードバック補正係数の値を示すことになる。ステッ
プ１１０の処理が終了されると、続くステップ１１２に
おいて、ＦＡＦが「１」に設定された後、今回のルーチ
ンは終了される。

【００４３】一方、上記ステップ１０４において、フラ
グＦがセットされていると判別された場合は、燃料噴射
は停止されていることになる。この場合、次に、ステッ
プ１１４において、変数ＦＡＦ₀に基づいて、ヒステリ
シス量ＨＹＳが決定される。このヒステリシス量ＨＹＳ
を決定するための処理は、ＥＣＵ５６内に予め記憶され
たマップを参照することにより行なわれる。

【００４４】図５は、ステップ１１４においてＥＣＵ５
６が参照するマップの一例である。なお、図５におい
て、ＦＡＦ₀は０．１刻みの値で示されているが、これ
らの間の値に対するＨＹＳの値は、補間により求められ
る。図５に示す如く、ヒステリシス量ＨＹＳは、ＦＡＦ
₀が小さくなるほど大きくなるように設定される。ステ
ップ１１４においてヒステリシス量ＨＹＳが決定される
と、次に、ステップ１１６において、第２の所定値Ｔ₂
が（Ｔ₁＋ＨＹＳ）に設定された後、ステップ１１８の
処理が実行される。

【００４５】ステップ１１８では、ＴＡＵ＞Ｔ₂が成立
するか否かが判別される。その結果、ＴＡＵ＞Ｔ₂が成
立するならば、燃料噴射を再開させるべきと判断され
て、次に、ステップ１２０においてフラグＦがリセット
される。上記燃料噴射弁制御ルーチンは、フラグＦがセ
ットされた状態では、燃料噴射弁２０ａ〜２０ｄによる
燃料噴射を実行させる。従って、燃料噴射が停止された
状態で、ＴＡＵがＴ₂を上回ると燃料噴射が再開される
ことになる。ステップ１１８の処理が終了すると、今回
のルーチンは終了される。

【００４６】一方、ステップ１１８において、ＴＡＵ＞
Ｔ₂が不成立ならば、燃料噴射が停止された状態を維持
すべきと判断されて、以後、何ら処理が実行されること
なく今回のルーチンは終了される。上述の如く、本実施
例によれば、燃料噴射が停止された時点のフィードバッ
ク補正係数ＦＡＦの値ＦＡＦ₀が小さいほど、ヒステリ
シス量ＨＹＳが大きく設定されることで、燃料噴射を開
始するか否かのしきい値である第２の所定値Ｔ₂は大き
くなる。このため、燃料噴射の停止の際にフィードバッ
ク補正係数ＦＡＦが「１」に設定されことに伴って目標
燃料噴射量ＴＡＵが増加しても、ＴＡＵがＴ ₂を上回る
ことが防止される。従って、本実施例の内燃機関の燃料
噴射制御装置によれば、フィードバック補正係数ＦＡＦ
によるＴＡＵの補正に起因して、燃料噴射が停止された
直後に、燃料噴射が再開されるのを防止することがで
き、これにより、燃料噴射の停止と再開とが繰り返され
る噴射ハンチングが生ずるのを防止することができる。

【００４７】なお、燃料噴射の停止時にフィードバック
補正係数ＦＡＦが「１」に設定されることによる目標燃
料噴射量ＴＡＵの増加と、燃料噴射の停止に伴う吸気圧
ＰＭの上昇や、アクセルペダルの踏み込みによるＴＡＵ
の増加とが重畳することで、上述の如く設定されたヒス
テリシス量ＨＹＳがＴＡＵの増加に対して不足すること
は生じ得る。この場合、ＴＡＵが第２の所定値Ｔ₂を上
回って、燃料噴射が再開されることになる。しかしなが
ら、かかる場合においても、ＦＡＦ₀が小さいほどＨＹ
Ｓが増加されていることで、燃料噴射の再開のタイミン
グが遅延され、その結果、噴射ハンチングの周期は長く
なる。上述の如く、噴射ハンチングが生じても、その周
期が長ければ乗員に対して与える違和感は小さい。従っ
て、本実施例の内燃機関の燃料噴射制御装置によれば、
万一、噴射ハンチングが生じた場合においても、噴射ハ
ンチングに起因して車両乗員に与える違和感を小さく抑
制することが可能とされている。

【００４８】なお、上記実施例においては、ＥＣＵ５６
が図４に示すルーチンのステップ１００を実行すること
により請求項１に記載した基本燃料噴射量決定手段が、
ステッ１０２の処理を実行することにより請求項１に記
載した燃料噴射量補正手段が、ステップ１１４の処理を
実行することにより請求項１に記載したヒステリシス変
更手段が、ステップ１１２の処理を実行することにより
請求項１に記載した補正解除手段が、ステップ１０６、
１０８、１１８、１２０の処理を実行することにより請
求項１に記載した燃料カット制御手段が、それぞれ実現
され、また、ＥＣＵ５６が燃料噴射弁制御ルーチンを実
行することにより請求項１に記載した燃料噴射手段が実
現されている。

【００４９】

【発明の効果】上述の如く、本発明によれば、燃料カッ
ト制御による燃料噴射の停止時に、目標燃料噴射量の補
正が解除されることに起因して、燃料カット制御による
燃料噴射の停止と再開とが繰り返されるハンチングが生
ずるのを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である内燃機関の燃料噴射制
御装置が搭載された内燃機関の概略構成図である。

【図２】本実施例における目標燃料噴射量ＴＡＵ、燃料
カット制御の実行状態、及び、フィードバック補正係数
ＦＡＦの時間変化を、燃料噴射が停止される時点でフィ
ードバック補正係数が「１」の近傍にある場合について
例示するタイムチャートである。

【図３】本実施例における目標燃料噴射量ＴＡＵ、燃料
カット制御の実行状態、及び、フィードバック補正係数
ＦＡＦの時間変化を、燃料噴射が停止される時点でフィ
ードバック補正係数が「１」に比して小さい場合につい
て例示するタイムチャートである。

【図４】本実施例においてＥＣＵが実行する燃料カット
制御ルーチンのフローチャートである。

【図５】本実施例においてＥＣＵがヒステリシス量ＨＹ
Ｓを決定する際に参照するマップの一例を示す図であ
る。

【符号の説明】

１０エンジン２０ａ〜２０ｄ燃料噴射弁５６ＥＣＵ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内燃機関の運転状態に基づいて基本燃料
噴射量を決定する基本燃料噴射量決定手段と、目標空燃比が実現されるように前記基本燃料噴射量を補
正して目標燃料噴射量を算出する燃料噴射量補正手段
と、前記目標燃料噴射量に応じた量の燃料を噴射する燃料噴
射手段と、前記目標燃料噴射量が第１の所定値を下回った場合に前
記燃料噴射手段による燃料噴射を停止させ、前記目標燃
料噴射量が前記第１の所定値に比して所定のヒステリシ
ス量だけ大きい第２の所定値を上回った場合に前記燃料
噴射手段による燃料噴射を再開させる燃料カット制御手
段と、前記燃料カット制御手段により燃料噴射が停止された場
合に、前記燃料噴射量補正手段による補正を解除する補
正解除手段と、前記燃料カット制御手段により燃料噴射が停止された時
点の前記燃料噴射量補正手段による補正の度合いに基づ
いて、前記ヒステリシス量を変更するヒステリシス変更
手段と、を備えることを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装
置。