JPS5888432A - 内燃機関の燃料遮断方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、内燃機関の燃料遮断方法に係り、特に、電子
制御燃料噴射装置を備えた自動車用エンジンに用いるに
好適な、吸気絞り弁が閉じられ、且つ、エンジン回転数
が所定回転数以上である時Ｋ、燃料供給を遮断するよ５
Ｋした内燃機関の燃料遮断方法の改良に関する。

内燃機関、特に、電子制御燃料噴射装置を備えた自動車
用エンジンにおいては、排気ガス中の有害成分である炭
化水素等の排出量低減、燃費向上の目的で、減速時、例
えば、吸気絞り弁が閉じられ、且つ、エンジン回転数が
所定回転数以上である時に、燃料供給を遮断して、燃料
カットを行なうよ５にされている。ところがこの燃料カ
ットによりエンジンの発生トルクが玉突ら負に変化する
ため燃料カット時に車両にショックを与える。従って、
燃料カット回転数をあまり低くすることができず、燃費
性能、排気ガス浄化性能を十分に向上させることができ
なかった。

尚、車両の走行速Ｉｆ（車速と称する）、手動変速機の
クラッチスイッチ、或いは、自動変速機のニュートラル
スイッチ等の状態に応じて、燃料カット回転数を高回転
側又は低回転側へ切換え制御する方法も提案されている
及、燃料カットのショツク対策は十分ではなかった。即
ち、例えば、第１図に示す如く、ブレーキの操作状態に
応じて、燃料カット回転数を、ブレーキが操作状態にあ
る場合は低回転側（破線Ａ）とし、一方、ブレーキが非
操作状態にある場合に＃：を亮回転側（破線Ｂ）Ｋ切換
え制御する方法でに、燃料カットショックが低速ギヤは
ど大となるという問題を有した。図において、実＃Ｃ＋
は、ｌ速ギヤにおける車速とエンジン回転数の関係を示
す直線、実線Ｃｙａ、同じく一２速ギヤにおける関係を
示す直耐、実ＩＩＮＣＢは、同じく３速ギヤにおける関
係を示す直線、実線Ｃ６は、同じく４速ギヤにおける関
係を示すｉｌ！Ｌｆｉ１．実線Ｃｍは、同じく５速ギヤ
における関係を示す直線である。

本発明は、前記従来の欠点を解消するべくなされたもの
で、燃料カットにより生ずるショックを緩和すると共に
、燃費性能、排気ガス浄化性能を向上させることができ
る内燃機関の燃料遮断方法を提供することを目的とする
。

本発明は、吸気絞り弁が閉じられ、且つ、エンジン回転
数が所定回転数以上である時に、燃料供給を遮断するよ
うにした内燃機関の燃料遮断方法において、ブレーキが
非操作状態にあり、且つ、車両の走行速度が所定車速未
満である時は、燃料供給を遮断しないようにして、前記
目的を達成したものである。

又、燃料供給の遮断中Ｋ、ブレーキが操作状態から非操
作状態罠変化した時は、車速及びエンジン回転数に拘ら
ず、燃料供給の遮断を解除するようＫして１円滑な再加
速が可能となるようＶｃしたものである。

以下図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する
。

本実施例は、第２図に示すような、外気を取入れるため
のエアクリーナ１２と、該エアクリーナ１２により取入
れられた吸入空気の流量を検出するためのエアフローメ
ータ１４と、該エアフローメータ１４に内蔵された、例
えばポテンショメータ式の吸気量センサ１６と、同じく
エアフローメータ１４に内蔵された。吸入空気の温度を
検出するための吸気温センサ１８と、エアフローメータ
１４の下流側の吸気管２０に配設され、運転席に配設さ
れたアクセルペダル（図示省略）と連動して回動するよ
うにされた、吸入空気の流量を匍制御する丸めの吸気絞
り弁２２と、該吸気絞り弁２２が閉じられてアイドル位
置にあることを検出するためのアイドルスイッチ２４と
、吸気マニホルド２６に配設された、エンジンｌＯのｌ
ｆｌ［ボートに向けて燃料を噴射するためのインジェク
タ２８と、排気マニホルド３０の下流側に配設された、
排気ガス中の残存酸素濃度がら空燃比を検知するだめの
酸素濃度センサ３２と、排気管３４の下流軸に配設され
た三元触媒コンバータ３６と、運転席に配設されたブレ
ーキペダル３８の裏側に配設され、該ブレーキペダル３
８が踏み込まれている時にオン信号を出力するブレーキ
スイッチ４０と、変速機４２に配設され、プロペラシャ
フトの回転数から車速を検出する車速センサ４４と、エ
ンジン１０のクランク軸の回転速ｉに応じた周波数のパ
ルス信号を出力する回転速度センサ４６と、エンジンＩ
Ｏの冷却水温を検出する冷却水温センサ４８と、前記エ
アフローメータ１４内の吸気量センサ１６で検出される
吸入空気量及び前記回転速度センサ４６で検出されるエ
ンジン回転数に応じて基本の燃料噴射時間を決定すると
共Ｋ、前記酸素濃度センサ３２、冷却水温センサ４８出
力等に応じて補正を加えて開弁時間信号を作成し、前記
インジェクタ２８の開弁時間を制御することＫよって空
燃比を制御する空鄭゛比制御回路５０とを備えた。自動
車用エンジンｌＯの吸入空気量式°電子制御燃料噴射装
置において、前記空燃比制御回路５０内で、前記ブレー
キスイッチ４０がオン状態にある場合は、前記アイドル
スイッチ２４がオンであり、且つ、前記回転速度センナ
４６出力から求められるエンジン回転数が所定回転数以
上である時に前記開弁時間信号を零として燃料供給を遮
断し、一方、前記ブレーキスイッチ４０がオフ状ＩＩＫ
ある場合は、前記アイドルスイッチ２４示オンであり、
前記車速センサ４４から求められる車速か所定車速以上
であり、且つ、前記回転速度セフサ４６出力から求めら
れるエンジン回転数が所定回転数以上である時に前記開
弁時間信号を零として燃料供給を遮断し、更に、前記ア
イドルスイッチ２４がオンである場合に、前記ブレーキ
スイッチ４０がオン状態からオフ状態に変化した時は、
車速及びエンジン回転数に拘らず、正規の開弁時間信号
をインジェクタ２８に出力して、燃料供給の遮断を解除
するようにしたものである。

前記空燃比制御回路５０Ｆｉ１例えば第３図に詳細に示
す如く、燃料噴射量を演算するマイクロプロセッサ５２
と、前記回転速度センサ４６の出力によりエンラフ１回
転＆ｃ１回エンジン回転数を計数すると共に、その計数
の終了時に割込み制＃部５６に割込み指令信号を出力す
る回転数カウンタ６４と、＃回転数カウンタ５４出力の
割込み指令信号に応じて割、込み信号を発生し、マイク
ロプロセッサ５２に燃料噴射量の演算を行なう割込み処
理ルーチンを実行させる割込み制御部５６と、前記アイ
ドルスイッチ２４％ブレーキスイッチ４０、車速センサ
４４の出力信号、スタータ（図示省略）の作動を制御し
ているスタータスイッチ５８から入力されるスタータ信
号等のデジタル信号を入力に適したタイミングで取入れ
、前記マイクロプロセッサ５２に伝達するデジタル入力
ポートロｏと、前記吸気量センサ１６、吸気温セン丈１
８．酸素濃度センサ３２、冷却水温センサ４８等から入
力されるアナログ信号を、デジタル信号に変換して順次
マイクロプロセッサ５２に読込ませるための、アナログ
マルチプレクサ及びアナログ−デジタル変換器からなる
アナログ入力ポートロ２と、前記回転数カウンタ５４、
割込み制御ｓ５６、デジタル入力ポートロ０、アナログ
入力ポートロ２等の出力情報をマイクロプロセッサ５２
に伝達するためのコモンバス６４と、キイスイッチ６６
を介してバッテリ６８に接続された電源回路７ｏと、前
記マイクロプロセッサ５２における計算データ等を一時
的に蓄えておくための、読取り、蕾込みを行ないうるラ
ンダムアクセスメモリ７２と、プログラムや各種の定数
等を配憶しておくためのリードオンリーメモリ７４と、
前記マイクロプロセッサ５２で算出されたインジェクタ
２８の開弁時間、即ち、燃料噴射量を表わすデジタル信
号を実際のインジェクタ２Ｂの開弁時間を与えるパルス
幅のパルス信号に変換するだめの、レジスタを含むダウ
ンカウンタよりなる燃料噴射時間制御用カウンタ７６と
、紋燃料噴射時間制御用カウンタ７６出力のパルス信号
を、前記インジェクタ２８　ｔ−［ｉｌｌする開弁時間
信号に変換する電力増幅ｓ７８と、経過時間を測定する
ためのタイマ８０と、前記アイドルスイッチ２４．ブレ
ーキスイッチ４０Ｊ車速センサ４４、回転速匿センサ４
６の出力信号に応じて、ブレーキスイッチ４０がオン状
態にある場合は、アイドルスイッチ２４がオンであり、
且つ、エンジン回転数が所定回転数以上である時に燃料
供給を遮断し、一方、ブレーキスイッチ４０がオフ状１
ＩＫＴｏる場合は、アイドルスイッチ２４がオンであり
、車速センナ４４から求められる車速か所定車速以上で
あり、且つ、エンジン回転数が所定回転数以上である時
に燃料供給を遮断し。

更に％前記アイドルスイッチ２４がオンである場合に、
ブレーキスイッチ４０がオン状態からオフ状態に変化し
走時は、車速及びエンジン回転数に拘らず燃料供給の遮
断を解除するよう、前記電力増幅部７８に燃料カット信
号を出力する燃料カット制御回路８２とから構成されて
いる、以下作用を説明する。

本発明に係る燃料カット制御は第４図に示すようにして
行なわれる。即ち、ナずステップ１０１で、前記アイド
ルスイッチ２４がオンであるか否かが判定される。アイ
ドルスイッチ２４がオンでない場合には、吸気絞り弁２
２が開かれているので、ステップ１０２に進み、公知の
方法で算出された開弁時間信号を用いて燃料噴射が実行
される。

一方、アイドルスイッチ２４がオンである場合には、ス
テップ１０３に進み、前記ブレーキスイッチ４０がオン
であるか否かが判定される。ブレーキスイッチ４０がオ
ンである場合、即ち、ブレーキペダル３８が踏み込まれ
ている場合ＫＦｉ、ステップ１０４に進み、今回ブレー
キフラグ・をｌとすると共Ｋ、ステップ１０５で、前記
回転速度センサ４６の出力から求められるエンジン回転
数が、所定回転数Ｎｒｐｍ以上であるか否かが判定され
る。

エンジン回転数がＮ　ｒｐｍ以上である場合は、ステッ
プ１０６に進み、燃料カットが実施され、更に、ステッ
プ１０７で１次回処理時にブレーキ状態を判定するため
に、今回ブレーキフラグの内容を前回ブレーキフラグに
移す。又、ステップ１０３でブレーキスイッチ４０がオ
フであること、即ち、ブレーキペダル３８が績み込まれ
ていないことが検知された場合に叫、ステップ１０８に
進み、今回ブレーキフラグを０とする。更Ｋ、ステップ
１０９で、今回ブレーキフラグの内容と前回ブレーキフ
ラグの内容を加えたものが０であるか否かが判定される
。今回ブレーキフラグの内容と前回ブレーキフラグの内
容を加えたものが０でない場合、即ち、前回ブレーキフ
ラグの内容が１であり、今回、ブレーキが操作状態から
非操作状Ｑ［変化【７た場合には、前出ステップ１０２
に進み、車速及びエンジン回転数に拘らず燃料噴射を行
なう。

父、ステップ１０９で、今回ブレーキフラグの内容と前
回ブレーキフラグの内容の和が０であること、即ち、ブ
レーキが非操作状態のままであることが検知された場合
ＶｃＦｉ、ステップｌｌ０Ｋ進み前記車速センサ４４出
力から求められる車速が。

所定車速ＶＫＩ１１／／ｈ以上であるか否かが判定ξれ
る。

車速がＶＩｍ／ｈ以上である場合には、前出ステップ１
０５ＩＣ進み、エンジン回転数が所定回転数Ｎｒｐｍ以
上であるか否かの判定を行１１つた上で、その判定結果
に応じて前出ステップ１０６Ａより燃料カットを行なう
か、或いは、前出ステップ１０２により燃料噴射を行な
う。、一方、ステップ１１０で、車速がＶＫｍ／ｈ未満
であると判定された場合には、前出ステップ１０２　Ｋ
進み、その時のエンジン回転数に拘らず燃料噴射を行・
【う。

このようにして、ブレーキペダル３８が踏まれて減速状
態に入った場合ＫＶｉ、アイドルスイッチ２４がオンに
なり、ブレーキスイッチ４０がオンになるので、回転速
度センサ４６の出力から求められるエンジン回転数が設
定回転数Ｎｒｐｍ以上である場合には燃料カットが行な
われる。一方１、ブレーキペダル３Ｂが踏まれずに減速
状態に入った場合には、アイドルスイッチ２４がオンに
なるが、ブレーキスイッチ４０がオフであるため、車速
センサ４４の出力から求められる車速に応じて、車速が
設定車速Ｖ［ｍ／ｈ以上であれば回転速度センサ４６か
ら求ちられるエンジン回転数が設定回転数ＮｒＰｒｎ以
上である時は、燃料カットが行なわれ、一方、車速が設
定車速Ｖ１ｍ／ｈ以下になった時は、設定回転数Ｎｒｐ
ｍＫｆＷ係なく、燃料カットが停止され、燃料噴射が行
なわれる。

本実施例における、車速及びエンジン回転数と、ブレー
キ操作時の燃料カット回転数（破＃ＩＡ）及びブレーキ
非操作時の燃料カット車速（破＠Ｄ）の関係を第５図に
示す。

本実施例においては、吸気絞り弁が閉じられている場合
にブレーキが操作状態から非操作状態に変化した時は、
車速及びエンジン回転数に拘らず。

燃料供給の遮断を解除するようＫしているので、一旦、
ブレーキを操作して減速した後の再加速が円滑に行なわ
れる。

尚１本実施例においては、第５図に示す如く、ブレーキ
操作時の燃料カット回転数を示す破線Ａとブレーキ非操
作時の燃料カット車速を示す破線りの交点Ｅが最高速ギ
ヤである５速ギヤの特性を示す直ＡＩＣＩＩより下１１
にあるので、第４図におけるステップ１１０で車速ＶＫ
Ｗ／ｈ以上と判定された場合の、ステップ１０５でのエ
ンジン回転数の判定条件を省略し、第４図に破１ｉ！Ｆ
で示す如く、ステップ１１０で車速がＶ１ｍ／ｈ以上で
あると判定された場合ＫＦｉ、直ちにステップ１０６に
進んで燃料カットを実施することも可能である。しかし
ながら、第５図に一点鎖１１Ｇで示す如く、燃料カット
車速がより低く設定されており、一点鎖ＩＩＧと破１ｉ
１Ａの交点Ｈが最高速ギヤ（５′速ギヤ）の特性を示す
直線ＣＩ＋より左上にある場合Ｋｔｉｔ、　第４図に実
線で示したように、ステップ１１０とステップ１０６０
間にステップ１０５を入れる必要がある。

前記実施例は、本発明を、吸入空気量式の電子制御燃料
噴射装置を備え九自動車用エンジンに適用したものであ
るが、本発明の適用範囲は、これに限定されず、吸気圧
力式の電子制御燃料噴射装置を備えた自動車用エンジン
、或いは、気化器を備えた一般の内燃機関にも同様に適
用できることは明らかである。

以上説明した通り、本発明によれば、燃料カットシ目ツ
クが緩和されるブレーキ操作時は、従来と同様の燃料カ
ットが行なわれ、一方、燃料カットショックが問題とな
るブレーキ非操作時には、低速ギヤはど高回転側で燃料
噴射が再開されるため、燃料カットショックが大幅に緩
和され、車両運転性能が大幅に向上する。これにより、
燃料カット範囲を大＠に拡大することが可能となり、燃
費性能、排気ガス浄化性能を向上することができる等の
優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の内燃機関の燃料遮断方法のｍ−におけ
る。ブレーキ操作時とブレーキ非操作時の燃料カット回
転数を示す線図、第２図は１本発明に係る内燃機関の燃
料遮断方法の実施例が採用された、吸入空気量式の電子
制御溶料噴射装置が配設された自動車用エンジンを示す
ブロック線図、ｗ、３図は、前記装置で用いられている
空燃比制御回路の構成例を示すブロック線図、第４図は
　前記装置で用いられている燃料カット制御プログラム
を示す流れ図、第５図は、前記実施例におけるブレーキ
操作時の燃料カット回転数及びブレーキ非操作時の燃料
カット車速を示す線図である。 ｌＯ・・・エンジン、２２・・・吸気絞り弁、２４・・
・アイドルスイッチ、２８・・・インジェクター、３８
・・・ブレーキペダル、４０・・・ブレーキスイッチ。 ４２・・・変速機、４４・・・車速センサ、４６・・・
回転速度センサ、５０”・・・空燃比制御回路、５２・
・・マイクロプロセッサ、５４・・・回転数カウンタ、
５６・・・割込み制御部、６０・・・デジタル入力ボー
ト、６２・・・アナログ入力ポート、７２・・・ランダ
ムアクセスメモリ、７４．・・・リードオンリーメモリ
、７６・・・燃料噴射時間制御用カウンタ、７８・・・
電力増幅部、８２・・・燃料カット制御回路。 第　５　図 ４２　図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　ａ気絞り弁が閉じられ、且つ、エンジン回転
   数が所定回転数以上である時に、燃料供給を遮断するよ
   うＫした内燃機関の燃料遮断方法において、ブレーキが
   非操作状１１にあり、且つ、車両の走行速度が所定車速
   未満である時は、燃料供給を遮断しないようＫしたこ−
   とを特徴とする内燃機関の燃料遮断方法。
2. （２）　　燃料供給の遮断中Ｋ、ブレーキが操作状態か
   ら非操作状態に変化した時は、車速及びエンジン回転数
   に拘らず、燃料供給の遮断を解除するようにし九特許請
   求の範囲第１項に記載の内燃機関の燃料遮断方法。