JPS6027757A - 車両用電子制御燃料噴射内燃機関の燃料カツト制御方法 - 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】 技術分野 本発明は、マニュアル・トランスミッションを備えた車
両の電子制御燃料噴射内燃機関の燃料カット制御方法に
関する。

従来技術 マニュアル・トランスミッションを備えた車両に於いて
は、ギヤシフト操作を行う為には運転者は先ずそれ迄踏
込んでいたアクセルペダルを開放し、次にクラッチペダ
ルを踏込み、そして必要なギヤシフトを行う。このため
、機関の絞り弁は一時的に全閉せられ吸入空気量はアイ
ドル時のレベルに低下するのであるが、吸気系に付着し
ていた液状の燃料が気化するため空燃比は瞬間的に極め
てリッチとなる。また、電子制御燃料噴射機関において
は、ギヤシフト時の燃料噴射量が微小となるため燃料噴
射弁の作動が不正確となり、このため混合気の空燃比が
過剰にリーンとなることがある。この様に空燃比が過剰
にリッチ又はリーンとなれば燃焼室内での燃焼が不安定
となり、機関の失火を招く。このため、未燃焼の燃料が
排気系へ放出され、排気ガス中のＨＣエミッションを高
めるので好ましくない。

そこで、本発明の出願人は、先に、マニュアルミッショ
ン付車両の電子制御燃料噴射内燃機関において、機関の
一回転当たりの吸入空気量の変化量が所定値以下である
か否かを判定すると共に、車両のクラッチが断続されて
いるか否かを判定し、前記変化量が所定値以下でありか
つクラッチが断続されている時に燃料噴射を停止するこ
とから成るギヤシフト時の燃料カット制御方法を提案し
た（昭和５７年５月１１日出願の特願昭５７−７７４７
５号）。

発明の目的 本発明の目的はこの種の燃料カット制御方法の更に他の
態様を提供することにあり、ギヤシフト時の排気エミッ
ションを低減させることの可能な燃料カット制御方法を
提供することである。

発明の構成 本発明のマニュアル・トランスミッション付車両の電子
制御燃料噴射内燃機関の燃料カット制御方法は、燃料カ
ット条件の成否を判定するためスロットル開度の変化量
を用いることを特徴とするもので、このため、本発明の
方法は、機関のスロットル開度の変化量が設定値以下で
あるか否かを判定すると共に、車両のクラッチが断続さ
れているか否かを判定し、前記変化量が設定値以下であ
りかつクラッチが断続されている時に所定時間にわたり
燃料噴射を停止することを特徴とするものである。

実施例 図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明が適用される電子制御燃料噴射機関のシ
ステム図である。エアクリーナ１から吸入れれた空気は
エアフローメータ２、絞り弁３、サージタンク４、吸気
ボート５、および吸気弁６を含む吸気通路１２を介して
機関本体７の燃焼室８へ送られる。絞り弁３は運転室の
加速ペダル１３に連動する。燃焼室８はシリンダヘッド
９、シリンダブロックｌＯ１暑よびピストン１１によっ
て区画され、混合気の燃焼によって生成された排気ガス
は排気弁１５、排気ポー）１６、排気多岐管１７、およ
び排気管１８を介して大気へ放出される。バイパス通路
２工は絞り弁３の上流とサージタンク４とを接続し、バ
イパス流量制御弁２２はバイパス通路２１の流通断面積
を制御してアイドリング時の機関回転速度を一定に維持
する。窒素酸化物の発生を制御するために排気ガスを吸
気系へ導く排気ガス再循環（ＥＧＲ）通路２３は、排気
多岐管１７とサージタンク４とを接続し、オンオフ弁形
式の排気ガス再循環（ＥＧＲ）制御弁２４は電気パルス
に応動してＥＧＲ通路２３を開閉する。

吸気温センサ２８はエアフローメータ２内に設レノられ
て吸気温を検出し、ポテンショメータからなるスロット
ル位置センサ２９は、絞り弁３の開度を検出する。水温
センサ３０はシリンダブロック１０に取付けられて冷却
水温度、すなわち機関温度を検出し、酸素濃度センサと
しての周知の空燃比センサ３１は排気多岐管１７の集合
部分に取付けられて集合部分における酸素濃度を検出し
、クランク角センサ３２は、機関本体７のクランク軸（
図示せず）に結合する配電器３３の軸３４の回転からク
ランク軸のクランク角を検出し、フランチスイッチ３５
はクラッチペダル３６の踏み込み状態を検出する。車速
センサ３７は変速ｉＪｌ　３８の出力軸の回転速度を検
出する。これらのセンサ２゜２８　、２９　、３０　、
３１　、３２　、３５の出力、および蓄電池３７の電圧
は電子制御部４０へ送られる。燃料噴射弁４１は各気前
に対応して各吸気ボート５の近傍にそれぞれ設けられ、
ポンプ４２は燃料タンク４３からの燃料を通路４４を介
して燃料噴射弁４１へ送る。電子制御部４０は各センサ
からの入′力信号をパラメータとして後述の如く燃料噴
射量を計算し、計算した燃料噴射量に対応したパルス幅
の電気パルスを燃料噴射弁４１へ送る。電子制御部４０
はまた、バイパス流量制御弁２２、ＥＧＲ制御弁２４、
および点火コイル４６を制御する。

点火コイル４６の二次側は配電器３３へ接続されている
。チャコールキャニスタ４８は、吸着剤としての活性炭
４９を収容し、通路５０を介して人口側のボートを燃料
タンク４３の上部空間へ接続され、通路５１を介して出
口側のボートをパージボート５２へ接続されけいる。パ
ージボート５２は、絞り弁３が所定開度より小さい開度
にあるとき、絞り弁３より上流に位置し、他方、絞り弁
３が所定開度以上にあるとき、絞り弁３より下流に位置
して吸気管負圧を受ける。開閉弁５３は、バイメタル円
板を有し、機関が所定温度より低い低温状態にあるとき
、通路５１を閉して吸気系への燃料蒸発ガスの放出を中
止する。

第２図は電子制御部４０の詳細を示している。

マイクロプロセツサから成るｃｐｕ　＜中央処理装置）
５６、Ｉ２０？Ｉ　（リードオンメモリ）５７、　ＲＡ
Ｍ　（ランダムアクセスメモリ）５８、機関停止時にも
補助電源から給電されて記憶を保持できる不揮発性記憶
素子としての別のＲＡＭ　５９、マルチプレクザ付きＡ
／Ｄ（アナプロ／デジタル）変換器６０、およびバッフ
ァ付きＩｌｏ　（入力／出力）器６１はバス６２を介し
て互いに接続されている。エアフローメータ２、吸気温
センサ２８、水温センサ３０、空燃比センサ３１、クラ
ッチスイッチ３５、スロットル位置センサ２９、および
蓄電池３９の出力ばＡ／Ｄコンバータ６０へ送られる。

また、車速センサ３７およびクランク角センサ３２の出
力はＩ１０器６１へ送られ、バイパス流量制御ＭＩＩ＃
　２２、ＥＧＲ制御弁２４、燃料噴射弁４１、および点
火コイル４６はＩ１０器Ｇ１を介して（：ＰＩＩ　５６
から入力を受ける。

ＣＰＵ　５６はＲＯＭ　５７に記憶されているプログラ
ムに従って前記各センサにより検出されたデータに基い
て燃料噴射０４１の開弁時間すなわち燃料噴射時間τ（
これは実質的に燃料噴射量に比例している〉を計算し、
それに基くパルス信号をＩ１０器６１を経て燃料噴射弁
４１へ出力するようになっている。即ち、ＣＰＵ　５６
はエアフローメータ２が検出した吸入空気量とクランク
角センサ３２が検出した機関回転数とにより基本燃料噴
射晴間を算出し、これを吸気温センサ２８により検出し
た吸気温度と、水温センサ３０により検出したエンジン
冷却水温度と、空燃比センサ３１により検出した排気ガ
ス中の空気過剰率と、スロットル位置センサ２９により
検出した機関負荷条件とに応じて補正し、この補正され
た燃料噴射時間に応じたパルス幅のパルス信号を燃料噴
射弁４１に出力する。

また、ＣＰｏ　５６は、ＲＯＭ　５７に記憶されたプス
グラムに従って、吸入空気量と機関回転数とによりクラ
ンク軸の一回転当りの吸入空気量を算出し、一定期間ご
との吸入空気量の平均値を算出してこの平均値と現在の
吸入空気量との比較により機関が減速運転されているか
否かを判別し、さらにクラッチスイッチ３５からの信号
に基いてクラッチが断続されているか否かを判別し、こ
れに応じて燃料噴射時間を零としてギヤシフト時に燃料
カットを行い得るようになっている。

次に、第３図および第４図のフロチャートにより電子制
御部４０による燃料噴射制御について説明する。

第３図は燃料噴射量制御のメインルーチンを示す。この
メインルーチンにおいては、ステップ１０１にてエアフ
ローメータ２、吸気温センサ２８、水温センサ３０、空
燃比センサ３１、スロットル位置センサ２９、クランク
角センサ３２の各々が検出したデータが読込まれ、これ
らのデータがＲＡＭ　５８に書込まれる。

ステップ１０２ではエアフローメータ２により検出され
た吸入空気流ＩＱとクランク角センサ３２により検出さ
れた機関回転数Ｎとを用いて（＋１／Ｎ　）　ＸＫ　（
Ｋはエアフローメータの出力補正係数）なる演算が行わ
れ、基本燃料噴出時間τＢが算出される。

次のステップ１０３では、詳細には後述するような過程
によりギヤシフト時の燃料カット条件が成立しているか
否かが判別される。条件不成立の場合にはステップ１０
４に進み、前記各データに応じて算出された燃料増量比
τＥを用いてｌ＋τＥなる演算が行われ、燃料噴射時間
補正比τＣが算出される。

燃料カット条件が不成立の場合にはステップ１０５にて
燃料噴射時間補正比τＣが零とされる。

次のステップ１０６モは噴射時間補正比τＣと基本噴出
時間τＢとの乗算が行われ、燃料噴射時間τが算出され
る。この燃料噴射時間τはステップ１０７でＲＡＭ　５
Ｂに書込まれる。これによりメインルーチンはリセット
される。この書込まれたτの値は燃料噴射ルーチンにお
いてＲＡＭ　５Ｂから続出され、τに応じたパルス幅の
パルス信号が１１０１６１から燃料噴射弁４１へ出力さ
れる。ギヤシフト時の燃料カット条件が成立している。

時にはτＣ＝０であり、したがってτ＝τＢ×τｃ＝ｏ
であるから燃料噴射弁４１は作動せず、燃料カットが実
行される。燃料カット条件が不成立の場合には、燃料噴
射弁４１は前記パルス幅に応じた時間τだけ開弁して、
所定量の燃料を吸気ボート５に向って噴射する。

次に第４図のフローチャートを参照して燃料カット条件
成否判別のサブルーチンについて説明する。

ステップ２０１ではタラソチスイソチ３５がＯＮである
か否かを判別することによりクラッチが切断されている
か接続されているかを判別する。クラッチが接続されて
いる場合には燃料カッＩ・不要とみなし、ステップ２０
６に進んで燃料カット条件判別フラグＦＦｃ−Ｔｆｉ：
ゼロにリセットする。クラッチが断続して（切れて）い
る場合には、ステップ２０２に進む。

ステップ２０２では、時間ｔｏにおけるスロットル位置
センサ２９の出力電圧Ｖ（ｔｏ）を読込む。次に、ステ
ップ２０３で時間ｔ１におけるスロ・ノトル位置センサ
２９の出力電圧Ｖ（ｔｌ）を読込む。

次に、ステップ２０４で ｔｌ　−ｔ。

なる計算を行い、単位時間当たりのスロットル開度の変
化量に相当する値ｄをめる。

次に、ステップ２０５でこの値ｄを設定値（これは負の
値である）と比較し、設定値以下ならば車両の減速度が
燃料カットを行う必要のあるレベルであるとみなし、ス
テップ２０７で燃料力・ノド条件判別フラグＦＦｃＴに
“ｌ”を立てる。設定値以上の場合には燃料カットを行
う必要がないとみなし、ステップ２０６でフラグＦ階に
“θ″にリセットする。

フラグＦＦＣＴに“１″を立てた場合には、ステップ２
０８で一定時間、たとえばエンジンが所定回転数だけ回
転する間はフラグＦＦＣＴ＝　１の状態を維持する。所
定時間経過後はステップ２０６においてフラグは０”に
リセットされる。

この燃料カット条件判別フラグＦＦＣＴは第３図のフロ
ーチャートのステップ１０３において燃料カット条件成
否の判別に用いられるもので、ＦＦＣＴ−１の場合には
ステップ１０５においてτ−０とされ、一定時間にわた
り燃料カットが実行されるのである。

以上から明らかな如く、本発明の方法はギヤシフト時の
失火を回避させることができるから、排気ガス中のＨＣ
エミッションを低減できるという排気対策上の効果があ
る。また、この方法は既存の電子制御燃料噴射装置を用
いて簡単に実施することができるという利点がある。

なお、前述の実施例では燃料カット条件成立時に燃料噴
射時間を０とする手段を用いたが、燃料ポンプが燃料カ
ット弁を備えている場合にはその燃料カット弁を作動さ
せることにより燃料カットを実施し得るものである事は
当業者には明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用される電子制御燃料噴射機関のシ
ステム図、第２図は電子制御部のブロック図、第３図は
燃料噴射時間制御のメインルーチンのフローチャート、
第４図は燃料カット条件の成否を判別するサブルーチン
のフローチャートである。 ２・・・エアフローメータ、３・・・絞り弁、５・・・
吸気ボート、６・・・吸気弁、７・・・機関本体、８・
・・燃焼室、１１・・・ピストン、１３・・・アクセル
ペダル、１６・・・排気ボート、２８・・・吸気温セン
サ、２９・・・スロットル位置センサ、３０・・・水温
センサ、３１・・・空燃比センサ、３２・・・クランク
角センサ、３５・・・タラソチスイソチ、３６・・・ク
ラッチペダル、４０・・・電子制御部、４１・・・燃料
噴出弁、５６・・・ｃｐｕ　（中央処理装置）、５７・
・・ＲＯＭ　（リードオンメモリ）、５８・・・ＲＡＭ
　（ランダムアクセスメモリ）、５９・・・不揮発性Ｒ
ＡＭ　、６０・・・へ／Ｄ変換器、６１・・・Ｉ１０器
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. マニュアル・トランスミッション付車両の電子制御燃料
   噴射内燃機関の燃料カット制御方法において、機関のス
   ロットル開度の変化量が設定値以下であるか否かを判定
   すると共に、車両のクラッチが断続されているが否かを
   判定し、前記変化量が設定値以下でありかつクラッチが
   断続されている時に所定時間にわたり燃料噴射を停止す
   ることを特徴とする電子制御燃料噴射内燃機関の燃料カ
   ット制御方法。