JPS5934427A - 内燃エンジンの燃料供給制御方法 - 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】 本発明は市、子制御式燃料噴射装置を備える内燃エンジ
ンの燃料供給制御方法に関し、特に燃料供給遮断（以下
フューエルカットという）終了後の燃料供給ｉ１−を増
量制御する方法に関する。

一般に、電子制御式燃料噴射装置を備えエンジンの運転
状態に応じて燃料供給量を制御するようにした燃料供給
制御方法において、減速時にフューエルカットを行ない
燃費および排気ガス特性の向上を図る一方、フューエル
カット終了後には燃料供給量を増量して運転性能の向上
を図るようにしている。このような制御方法として、フ
ューエルカット後所定時間だけ燃料噴射時間を長くする
ようにした方法（実開昭５３−３３’７２１号公報［電
子制御式燃料噴射装置Ｊ）、或いはフューエルカット期
間に応じてフューエルカット後の燃料側・を増量させる
ようにした方法（％開昭５６−４７６３１号公報「燃料
供給装置の制御方法」）が提案されている。

し、かじながら、上記各制御方法におしては、フューエ
ルカット状態から燃料供給運転状態への復帰時における
エンジン運転状態および／捷たは動力伝達装置の断続状
態（以下、復帰条件と称する）が種々の態様を呈し得る
にもかかわらず該復帰がいかなる復帰条件下で行われた
かを考慮することなく常にフューエルカット終了後にエ
ンジンへの燃料供給量を増量補正するので、復帰条件に
よってはフューエルカット終了後の燃料供給量が過大に
なる場合があり、燃費および排気ガス特性ならびにエン
ジン運転性能を低下２せる不都合が生じる。

一方、復帰がいかなる復帰条件下で行われようともフュ
ーエルカット終了後の増量補正を行わないならば、フュ
ーエルカット後においてエンジン娩１転数が低回転数で
ある場合や動力伝達装置の一部を成すクラッチ装置やギ
ヤ装置が遮断された場合等においてエンジンストールが
生じるおそれがある。

本発明は上述の事情に鑑みてなされたものであり、電子
制御式燃料噴射装置を備え、燃料供給遮断終了直後にエ
ンジンの所定クランク角度位置毎に逐次出力されるクラ
ンク角信号に同期して燃料供給遮断終了後の燃料増量を
算出することにより燃料供給量を増量制御する内燃エン
ジンの燃料供給制御方法において、内燃エンジンが燃料
供給遮断状態から燃料供給運転状態へ復帰するときの復
帰条件を、エンジンの運転状態およびエンジンにより駆
動される動力伝達装置の断続状態の少なくとも一方を表
わす所定のパラメータの値により少なくとも２以上の復
帰条件に予め区分し、前記復帰時に検出した前記所定の
パラメータの値に基づいて前記復帰が前記復帰条件のう
ちの所定の復帰条件下で行われたか否かを判別シフ、前
記復帰が前記所定の復帰条件下で行われた場合にのみ燃
料供給遮断終了後の燃料増量を行う構成とし、フューエ
ルカット終了後において低エンジン回転数であったりク
ラッチオフ又はニュートラルである場合等におけるエン
ジンストールを回避可能とすると共にエンジンの緒特性
の向上を可能とする内燃エンジンの燃料供給制御方法を
提供するものである。

以下、本発明の方法を図面を参照して説明する。

第１図は本発明の方法が適用される内燃エンジンの燃料
供給制御装置の全体の構成図であり、符号１は例えば４
気筒の内燃エンジンを示し、エンジン１には吸気管２が
接続され、吸気管２の途中ＫＵ、（ロントル弁６が設け
られている。スロットル弁６にはスロットル弁開度セン
サ４が連結されてスロットル弁６の弁開度を電気的信号
に変換し電子コントロールユニット（以下ｒＥＣＵＪと
言う）５に送るようにきれている。

吸気管２のエンジン１とスロットル弁６間には燃料噴射
弁６が設けられている。この燃料噴射弁６は吸気管２の
図示しない吸気弁の少し上流側に各気筒ごとに設けらハ
ており、各噴射弁６は図示しない燃料ポンプに接続され
ていると共にＥＣＵ３に電気的に接続されて、ｐ：ＯＵ
５からの信号によって燃料噴射の開弁時間が制御される
。

一方、スロットル弁乙の直ぐ下流には管７を介し７て絶
対圧センサ８が設けられており、この絶対圧センサ８に
よって電気的信号に変換された絶対圧信号は前記ＥＣＵ
３に送られる。また、その下流には吸気温センサ９が取
付けられており、この吸気温センサ９も吸気温度を電気
的信号に変換Ｌ２てＥＣＵ３に送るものである。

エンジン本体１にはエンジン水温センサ１０が設けらね
、このセンサ１０はサーミスタ等から成り、冷却水が充
満したエンジン気筒周壁内に挿着されて、その検出水温
信号をＥＣＵ３に供給する。

エンジン回転数センサ（以下「Ｎｅセンサ」と云う）１
１および気筒判別センサ１２がエンジンの図示しないカ
ム軸周囲又はクランク軸周囲に数句けられており、前者
１１はＴＤＣ信号即ちエンジンのクランク軸の１８０°
回転毎に所定のクランク角度位置で、後者１２は特定の
気筒の所定のクランク角度位置でそねぞれ１パルスを出
力スルモのであり、これらのパルスはＥＣＵ３に送られ
る。

エンジン１の排気管１３には三元触媒１４が配置され排
気ガス中のＩＩＣ、ＣＯ、Ｎ（Ｊ）ｘ成分の浄化作用を
行なう。この三元触媒１４の上流側には０２センサ１５
が排気管１６に挿着されこのセンサ１５は排気中の酸素
濃度を検出しその検出値信号をＥＣＵ３に供給する。

史に、ＥＣＵ３には、大気圧を検出するセンサ１６およ
びエンジンのスタータスインチ１７が接続されており、
ＥＣＵ３はセンサ１６がらの検出値信号およびスタータ
スイッチのオン・オフ状９１・信号を供給される。

そして更に、ＥＣＵ３には内燃エンジン１により駆動ざ
ｆ１動力を駆動輪１８に伝達する動力伝達装置１９の断
続状態を検出するためのクラッチスイッチ２０が接続さ
ｈている。このクラッチスイッチ２０は、動力伝達装置
１９の一部を成すクラッチ装置２２の断続操作を行うク
ラッチペダル２３と機械的あるいは電気的に連動し、ク
ラッチ装置２２の断続状態を検出してその結果を電気信
号（断続状態表示パラメータ信号）としてＥＣＵ３に供
給するように構成されている。このクラッチスイッチ２
０はギヤ装置の中立状態を検出するようにしても良く、
又両者を併用しても良い。

ＥＣＵ３は上述の各種エンジン作動状態表示パラメータ
信号および断続状態表示パラメータ信号に基づいて、フ
ューエルカット運転領域等のエンジン運転状態を判別す
ると共に、エンジン運転状態に応じて以下に示す式で与
えられる燃料噴射時間の燃料噴射時間ＴＯＵＴを演算す
る。

ＴＯＵＴ　＝　Ｔｉ　ＸＫ、＋に２　　・・・・叩・・
・・・・・・・・・曲・（１）ここにＴｉは基本燃料噴
射時間を示し、この基本燃料噴射時間Ｔｉは吸気管内絶
対圧ＰＢＡとエンジン回転数Ｎｅに応じて演算される。

係数に１及びに２は前述の各種センサ、すなわち、スロ
ットル弁開度センサ４、吸気管内絶対圧センサ８、吸気
温セフ　サ９、エンジン水温センサ１０、Ｎｅセンサ１
１、気筒判別センサ１２．０２センサ１５、大気圧セン
サ１６及びスタータスイッチ１７からのエンジンパラメ
ータ信号ならびにクラッチスイッチ２０からの断続状態
表示パラメータ信号に応じて演算される補正係数であっ
て、エンジン運転状態に応じて始動特性、排気ガス特性
、燃費特性、エンジン加速特性等の諸物件が最適なもの
となるように所定の演算式に基づいて演算される。

ＥＣＵ３は上述のようにして求めた燃料噴射時間ＴＯＵ
Ｔに基づいて燃料噴射弁６を開弁させる駆動信号を燃料
噴射弁６に供給する。

第２図は第１図のＥＣＵ３内部の回路構成を示す図で、
第１図のＮｅセンサ１１からのエンジン回転数信号は波
形整形回路５０１で波形整形−ａｈた後、ＴＤＣ信号と
して中央処理装置（以下ｒｃ’ＰＵ、、Ｊという）５０
３に供給されると共にＭｅカウンタ５０２にも供給さ冶
る。Ｍｅカウンタ５０２はＨｅセンサ１１からの前回所
定位置信号の入力時から今回所足位置信号の入力時まで
の時間間隔を計数するもので、その計数値Ｍｅはエンジ
ン回転数Ｎｇの逆数に比例する。Ｍｅカウンタ５０２は
この計数値Ｍｅをデータバス５１０を介してＣ’ＰＵ５
ＣＪ３に供給する。

第２図のスロットル弁開度センサ４、吸気管内絶対圧７
’ＢＡセンサ８、エンジン水温センサ１ｏ等の各種セン
サならびにクラッチスイッチ２ｏからの夫々の出力信号
はレベル修正回路５０４で所定電圧レベルに修正された
後、マルチブレフサ５０５により順次Ａ／Ｄコンバータ
５０６に供給される。

Ａ／Ｄコンバータ５０６は前述の各センサおよびスイッ
チからの出力信号を順次デジタル信号に変換して該デジ
タル信号をデータバス５１０を介してＣＰＵ５０５に供
給する。

ＣＰＵ５０５は、更に、データバス５１０を介してリー
ドオンリメモリ（以下「ＲＯＡｆ」という）５０７、ラ
ンダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）５０８及び駆動回路５
０９に接続されており、ＲＡＭ５０ＢはＣＰＵ５０３で
の演算結果およびクラッチ装置２２の断続状態等を一時
的に記憶し、ＲＯＭ５ＣＪ７ばＣＰＵ５０３で実行され
る制御プログラム、燃料噴射弁６の基本噴射時間Ｔｉマ
ツプ所定の７ユ一エルカツト判別値および後述するフュ
ーエルカット後燃料増量係数のテーブル等を記憶してい
る。

ＣＰＵ５０３はＲＯＭ５０７に記憶されている制御プロ
グラムに従って前述の各種エンジンパラメータ信号およ
び断続状態表示パラメータ信号に応じた燃料噴射時間の
燃料噴射時間ＴＯＵＴを演算して、これら演算値をデー
タバス５１０を介して駆動回路５０９に供給する。駆動
回路５０９は前記演算値に応じて燃料噴射弁６を開弁さ
せる制御信号を該噴射弁６に供給する。

第６図は、本発明の方法に適用可能でかつ第２図のＥ　
ＣＵ　５により実行されるフューエルカット判別サブル
ーチンのフローチャートである。

先ず、フラグＡ’ＳＭＦＬＧを０にセットする（ステッ
プ１）。このフラグ＃ＳＭＦＬＧＯ値（０又は１）は、
後述のように７ユーエルカツト状態から燃料供給運転状
態への復帰が所定の復帰条件下でなされたか否かの判別
の条件すなわちフューエルカット後増量係数Ｋｈｐｃの
決定の条件とさ力、る。次に、クラッチスイッチ２０（
第１および第２図）がオフであるか否かを判別しくステ
ップ２）、その答が肯定０’ｇ、ｐ）すなわちクラッチ
装置２２（第１図）が遮断状態にあると判別された場合
には、続いてエンジン回転数Ｈｅが第１の所定回転数Ｎ
ＳＫより低回転であるか否かを判別する（ステップ６）
。

この第１の所定回転数ＮＳＫは、所定の復帰条件が成立
するか否かの判別基準とされるものであり、り保時にク
ラッチオフかつエンジン回転数Ｈｅがこの回転数ＮＳＫ
よりも低回転数である場合に、フューエルカット終了後
に燃料増量補正を行わなければエンジンストールが生じ
るおそハがあるよう斤回転数例えば１５００　ｒｐｍに
設定される。ステップ乙の判別の答が否定（＃Ｏ）なら
ば基本制御ループへ移行しくステップ４）、一方、肯定
（Ｙｅｓ）ならばフラグＡ’ＳＭＦＬＧを１にセットし
くステップ５）、該判別時にクラッチオフかつエンジン
回転数Ｈｇが第１の所定回転数ＮＳＫより低回転であっ
たことを示し、その後基本制御ループへ移行する（ステ
ップ４）。この基本制御ループでは各種エンジン作動パ
ラメータの検出値に応じて前述の補正係数に、、に２を
算出し７、次いで燃料噴射時間Ｔ　ＯＵＴを算出して各
燃料噴射弁６を作動させる。

一方、ステップ２の判別の答が否定（＃０）すなわちク
ラッチ装置２２が接続状態にあると判別されたならば、
スロットル弁開度θｔｈが所定のスロットル弁開度θＦ
Ｏ以下であるか否かを判別する（ステップ６）。この所
定開度θＦＯは、エンジンが減速運転される場合のスロ
ットル弁開度例えばスロットル弁６（第１図）がほぼ全
閉状態となるような開度に設定される。ステップ乙の判
別の答が否定ＣＮＯ）であわば基本制御ループへ送られ
（ステップ４）、肯定（Ｙ　ｅ　、？）であわばエンジ
ン冷却水温ＴＶが所定水温ＴＷＦ　Ｏ例えば２０℃より
も高温であるか否かを判別する（ステップ７）。

この判別を行う理由は、エンジン温度が低温であるほど
フューエルカット後のクラッチオフ時にエンジンストー
ルが生じ易いことから、後述のようにエンジン水温Ｔｗ
Ｏ値に応じて７ユ一エルカツト作動判別のためのエンジ
ン回転数を設定することが好ましいからである。

ステップ７の判別の答が否定（Ｎｏ）であれば、続いて
エンジン回転数Ｈｇがエンジン水温ＴＷが低温状態での
第２の所定回転数１Ｏａｘ、よりも高回転数であるか否
かを判別しくステップ８）、その答が否定（Ｎ　ｏ　）
であれば基本制御ループへ移行する（ステップ４）。一
方、ステップ７の答が肯定（Ｙｅｓ）である場合には、
続いてエンジン回転数Ｎｇがエンジン水温ＴＷが低温状
態以外（〉２０℃）での第２の所定回転数＃ＦＣＨより
も高回転数か否かを判別する（ステップ９）。前記第２
の所定回転数＃ＦＯＬ　、　＃ＦＯＨは、それぞれエン
ジン水温Ｔｗが低温あるいは低温状態以外である場合に
おいてフューエルカットを行うことによりエンジンの運
転性能が損われないようなエンジン回転数の下限値近傍
（例えば２００　Ｏｒｐｍおよび８００　ｒｐｍ　）に
設定される。また、低温状態以外での第２の所定回転数
ＮＦＯＲは、所定の復帰条件が成立するか否かの判別基
準とされ、復帰時にエンジン水温Ｔｗが低温状態以外で
あってクラッチオンかつエンジン回転数Ｎｅが第２の所
定回転数ＮＦＣＨ，ｌ：ｌ１ｌｌも低回転である場合に
、フューエルカット終了後に燃料増量補正を行わなけれ
ばエンジンストールが生じるおそれがあるような回転数
（例えば８００ｒｐｍ）に設定される。ステップ９の答
が否定（＃Ｏ）である場合にはフラグ＃ＳＭＦＬＧ　ｆ
：１にセットしくステ７プ１０）％該判別時にクラッチ
オンかつエンジン回転数Ｎｅが所定値＃ＦＯＨより低回
転数であったことを示し、基本制御ループへ移行する（
ステップ４）。

そして、ステップ８の答えまたはステップ９の答が肯定
（Ｙｅｓ）の場合にはフューエルカット作動が行わｈる
（ステップ１１）。すなわち、判別時にクラッチ装＃２
２が接続状態にあり、スロットル弁開度θｔｈが所定開
度θＦｃ却下であり、エンジン回転数Ｈｅが第２の所定
回転数＃ＦＣ！Ｌ　、　ＮＦＣＨより高回転数である場
合にフューエルカット条件が成立Ｌ７たと判別される。

第４図は本発明の方法を実施するためのフューエルカッ
ト後燃料増量係数Ｋｈｙａを算出するサブルーチンのフ
ローチャートである。

先ず、前述の如くフューエルカット判別プブルーチンに
おいてフューエルカット作動か否がを判別しくステップ
１）、その答が肯定（Ｙｇ、？）の場合には前回の７ユ
ーエルカツト終了後にＥＣＵ　５（第１図および第２図
）に供給さハスドアーｇｈたＴＤＣ信号のパルス数＃Ａ
ＦＯを０にセットしくステップ２）、燃料噴射時間７’
ＯＵＴを０としくステップ３）、各燃料噴射弁６（第１
図および第２図）を非作動状態とする（ステップ４）。

一方、ステップ１においてフューエルカット条件が不成
立す彦わち否定（Ｎｏ）と判別された場合には、前回の
判別時においてフューエルカッ１件が成立していたか否
かを判別しくステップ５）、その答が肯定（Ｙｅ、ｒ）
すなわち前回時と今回判別時との間にフューエルカット
が終了したと判別されたならば、フラグ＃ＳＭＦＬＧが
１であるか否かすなわち復帰が前述し友所定の復帰条件
下で行われたか否かを判別する（ステップ６）。この答
えが肯定（Ｙｅｓ）であればフラグ＃ＭＦＬＧ　ｋ　１
としくステップ７）、一方否定（＃Ｏ）であればフラグ
Ａ’ＭＦＬＧを０とする（ステップ８）。

ステップ５の判別結果が否定（Ｎｏ）すなわち前回判別
時より前にフューエルカットがすでに終了していたと判
別された場合ならびにステップ７および８終了後には、
フラグＮＭＦＬＧが０であるか否かを判別する（ステッ
プ９）。この答が否定（Ｎｏ）すなわち所定の復帰条件
下で復帰がなされたと判別されたならば、次に、フュー
エルカット終了時以降に供給されたクランク角信号すな
わちＴＤＣ信号のパルス数＃ＡＦＯが所定数例えば８で
あるか否かが判別される（ステップ１０）。この答が肯
定（Ｙｅｓ）ならば、燃料増量係数Ａ−ＡＦＯを１と（
〜（ステップ１１）、燃料増量を行わずに当該サブルー
チンを終了する。一方、答が否定（Ａ’Ｏ）すなわちパ
ルス数＃ＡＦＯがＯない［，７のいずｉｌかであると判
別されたならば、クラッチスイッチ２０（第１．第２図
）がオフであるが否かを判別する（ステップ１２）。

ステップ１２の判別の答が否定（＃Ｏ）すなわちクラッ
チ装ｗ２２（第１図）が動力伝達不能な遮断状態にある
と判別されたならば、フューエルカット後燃料増量係数
Ｋｈｙｃのテーブルから７ユ一エルカツト終了時以降に
入力されたＴＤＣ信号のパルス数Ａ’ＡＦＯに応じた係
数値ＫＡＦｏ（（−読み出す（ステップ１３）。このテ
ーブルは、フューエルカット後クラッチ装置２２が遮断
されエンジン回転数Ｎ　ｇが急減することに伴うエンジ
ンストールを回避するために適用される燃料増量係数Ｋ
ＡＦＣを設定するものであり、その−例が第５図に示さ
れている。第５図において、パルス数＃ＡＦＯ（＝０．
１．２．・・・・・・・・・、７）に応じて係数値ＫＡ
Ｆ′ｏＯΔいしＫＡＦＯ７が定められ１．係数・′ＫＡ
ＦＣば、ノくルス数＃ＡＦＯがＯすなわちフューエルカ
ット後にＴＩ）Ｃ信号が入力さねでいない場合において
最大値Ｋｈｖｃｏ　（＝２．００　）をとり、パルス数
ＮＡＦＯが増大するにしたがって逐次減少して行き、ノ
くルス数ＮｈＦｃが７に達したときに最小値Ｋｈｖｃ７
（＝ｊ、２０）をとる。次に、ＥＣＵ３にストアされる
パルス数＃ＡＦＯに１を加算して（ステップ１４）当該
サブルーチンを実行した回数をカウントする。

ステップ９の判別の答が肯定（Ｙｅｓ）すなわち所定の
復帰条件では復帰がなされなかったと判別さｈた場合な
らびにステップ１２の答が否定（Ｎｏ）すなわちクラッ
チ装置が接続状態にあると判別された場合には、増１−
係数ＫＡＦｏを１にセットしくステップ１５）、パルス
数＃ＡＦ”Ｃに１を加算して（ステップ１４）当該サブ
ルーチンを実行した回数をカウントする。

上記実施例では係数ｆＡＦＯの算出サブルーチンにおい
て、フューエルカット終了後所定のノ（ルス数Ａ’ＡＦ
Ｏが入力するまでの間クラッチ装置の断続状態を判別し
たが、クラッチ遮断時にはエンジン回転数Ｎｅが急減す
る現象が生じるから、こねに代えて、当該時間エンジン
回転数Ｎｅの変動の大きざを検知してこれが所定の変＠
ＪＩを上回ったときに増量補正を行うように構成しても
良い。

以上四囲したように、本発明によれば、エンジンがフュ
ーエルカット状態から燃料供給運転状態に復帰するとき
の復帰条件を所定のパラメータ値により少なくとも２以
上の復帰条件に予め区分し、該復帰時に検出した所定の
パラメータ値に基づいて復帰時の復帰条件を判別し、復
帰が所定の復帰条件下で行われた場合にのみフューエル
カット後の燃料供給量を増量するので、フューエルカッ
ト終了後におけるクラッチオフ等に伴うエンジンストー
ルを回避可能であると共にエンジンの燃費。

排気ガス特性および運転性能を向上可能な内燃エンジン
の燃料供給制御方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法が適用される内燃エンジンの燃料
供給制御装置を例示する概略構成図、第２図は第１図の
電子コントロールユニットの回路構成を例示するブロッ
ク回路図、第３図は本発明のフューエルカット判別ザブ
ルーチンのフローチャート、第４図は本発明によるフュ
ーエルカット後燃料増量係数ＫＡＦｃを算出するサブル
ーチンのフローチャート、第５図は第４図の増量係数Ｋ
ｙａのテーブルの設足例を示すグラフである。 １・・・内燃エンジン、５・・・電子コントロールユニ
ット（ＥＣＵ）、６・・・燃料噴射弁、１１・・・エン
ジン回転数センサ、１９・・・動力伝達系、２０・・・
クラッチスイッチ、２２・・・クラッチ装置。 出願人　本田技研工業株式会社 代理人　弁理士　　渡　部　敏　彦

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、電子制御式燃料噴射装置を備え、燃料供給遮断終了
   直後にエンジンの所定クランク角度位置毎に連成出力さ
   れるクランク角信号に同期し、て燃料供給遮断終了後の
   燃料増量を算出することにより燃料供給量を増量制御す
   る内燃エンジンの燃料供給制御方法において、エンジン
   が燃料供給遮断状態から燃料供給運転状態へ復帰すると
   きの復帰条件を、エンジンの運転状態およびエンジンに
   より駆動される動力伝達装置の断続状態の少なくとも一
   方を表わす所定のパラメータの値により少なくとも２以
   上の復帰条件に予め区分し、前記復帰時に検出した前記
   所定のパラメータの値に基づいて前記復帰が前記復帰条
   件のうちの所定の復帰条件下で行われたか否かを判別し
   、前記復帰が前記所定の復帰条件下で行われた場合にの
   み燃料供給遮断終了後の燃料増１・を行うことを特徴と
   する内燃エンジンの燃料供給制御方法。 ２、前記所定のパラメータがエンジン回転数であり、前
   記復帰時のエンジン回転数が第１の所定回転数」ソ下で
   ある場合に、前記復帰が前記所定の復帰条件下で行われ
   たと判別する特許請求の範囲第１項記載の内燃エンジン
   の燃料供給制御方法。 ６、前記所定のパラメータが前記動力伝達装置の断続状
   態を表わすパラメータとエンジン回転数とより成り、前
   記復帰時に前記動力伝達装置が遮断状態にあると共にエ
   ンジン回転数が第２の所定回転数以下である場合に、前
   記復帰が前記所定の復帰条件下で行われたと判別する特
   許請求の範囲第１項記載の内燃エンジンの燃料供給制御
   方法。