JPS6075741A - 内燃機関の燃料噴射方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は内燃機関の燃料噴射方法に係り、特に、燃料噴
射中に吸気絞り弁がアイドル位置すなわち全閉でかつ機
関回転数が燃料噴射停止回転数以上となったとき燃料噴
射を停止すると共に、吸気絞り弁がアイドル位置でかつ
機関回転数が燃料噴射復帰回転数以下となったとき燃料
噴射を復帰する燃料噴射方法に関する。

〔従来技術〕

従来より、機関負荷（吸気管圧力または機関１回転当り
の吸入空気量）と機関回転数とで基本燃料噴射量を定め
、吸気温や機関冷却水温等の各種補正係数を用いて基本
燃料噴射量を補正して燃料噴射量をめ、所定クランク角
毎に燃料噴射弁を開いてこの燃料噴射量に相当するｈｌ
の燃料を機関吸入イｒｒ８で噴射する同期燃料噴射方法
が知られている。かかる燃料噴射方法においては、燃費
向−ヒの観点から減速時すなわち吸気絞り弁がアイドル
位置（全開）でかつ機関回転数が撚刺噴射停止回転数（
例えば、２．ｓｏｏｒｐｍ）以上のとき同期燃料噴射を
停止するいわゆるフューエルカットが行なわれている。

また、フューエルカット中に吸気絞り弁がアイドル位置
でかつ機関回転数が燃料噴射復帰回転数（例えば、１．
６０Ｏｒｐｍ）以下となったときには、機関ストール防
止の観点から燃料噴射を１耳開して同期燃料噴射を復帰
するようにしている。

しかし、フューエルカット時にはインテークマニホール
ド内壁には着していた燃料が蒸発してしまうため、燃料
噴射復帰時に噴射された燃料がインテークマニホールド
内壁に付着して燃焼室に供給される燃料が少なくなり、
空燃比がリーンとなって出力計−Ｆを来し、機関回転数
の落ち込みが速い一鳴汗には機関回転のアンダーシュー
トまたは機関のストールが発生する、という問題がある
。この問題を解消するためにフューエルカットからの燃
料噴射復帰時に同期燃料噴射を１回増量させるこ表が考
えられるが、各気筒の吸入ｇ程時に同期燃１：」噴射を
実行し℃いるｔ電Ｅ増量分が全気筒に吸入されず、機関
回転数の落ち込みが速い場合には上記と同様の問題が発
生する。これらの問題点は、吸気絞り弁上流側に１つの
燃料噴射弁を設けて比較的長い吸気１ｍ路を介して混合
気を燃焼室に導くいわゆるシングルポイントインジェク
タ式内燃機関におい−（４キに顕著である。

〔発明の目的〕

本発明は上記問題点を解消すべく成されたもので、フュ
ーエルカットからの燃料噴射復帰時に機関回転のアンダ
ーシュートや機関ストールカ発生することのない内燃機
関の燃料噴射方法を提供することを目的とする。

〔発明のｆみ成〕

上記目的を達成するために本発明は、燃料噴射中に吸気
絞り弁がアイドル位置でかつ機関回転数が燃料噴射停止
回転数以上となったとき燃料噴射を停止ずろと共に、吸
気絞り弁がアイドル位置でかつｉ長門回転数が燃料噴射
停止回転数より低い燃料噴射復帰回転数似−１ことなっ
たＬき燃料噴射を復帰する内燃機関の燃料噴射方法にお
いて、所定時間内におけろ機１Ｓｊ１回転数の降下量が
所定値以上でかつ機関回転数が燃料噴射復帰回転数から
所定値降下才ろまでの間復帰時の燃料噴射量を所定量増
ガトさぜることを特徴とする。本発明においては、燃料
噴射復帰時の機関回転数を燃料噴射復帰回転数として１
呆持するのが好ましい。

上記本発明によれば、フューエルカットからの燃料噴射
復帰時に機関回転数の降下量が所定値以上になると、所
定計増鎖された燃料噴射が所定回実行され、各気筒に増
尾された燃料が供給されろ。

〔発明の効果〕

α：つ℃、本発明によね、ば、フューエルカットからの
燃料噴η１腹９苗時に各気筒に増車された燃料を供給し
て（長門口伝のアフタ２シユートおよび機関ストールを
防止することかできる、という特有の効果が肖られる１
、 〔発明の実施例〕 次に本発明が適用される内燃機関（エンジン）の−例を
第１（閑を参照して説明する。このエンジンは、シング
ルポイントイノジエクタ式１／ジンを示すものである。

エアクリーナ２は、インレットノシイグ４を介してスロ
ットルボディ６に接続されている。スロットルボディ６
の上流側には、１つの燃料噴射弁８が取付けられ、燃料
噴射弁８の下流側にはアクセルペダルと連動してエンジ
ンの燃焼室に吸入される混合気の量を調節する吸気絞り
弁ＩＯが配置されている。吸気絞り弁１０には、吸気絞
り弁１０がアイドル位式のときオンかつ吸気絞り弁ＩＯ
がアイドル位置から開かれたときオフするスロットルス
イッチ１２が取付けられている。また、吸気絞り弁１０
の下流側には、吸気管の圧力を検出する圧力センサ１４
が取付けられている。

スロットルボディ６は、エンジンの各気筒に連結された
分岐管を備えたインテークマニホールド１６と連結され
、インテークマニホールド１６には、インテークマニホ
ールドを通過する混合気の温度から吸気温を測定する吸
気温センサ１８が取付けられている。インテークマニホ
ールド１６の上流側底部１６ａには、エンジン冷却水温
が循環されて混合気を加熱するライザ部２ｏが設けられ
ている。

２２は周知のエンジン本体であり、ピストン２４の底面
とシリンダ２６の内壁とにより燃焼室２８が形成されて
おり、吸気弁３ｏを介して吸入された混合気が点火グラ
ブ３２により着火されろ。シリンダ２６の周囲には、ウ
ォータジャケット３４が形成され、このウォータジャケ
ット３４Ｖｃはエンジン冷却水温が循環されシリンダ２
６等が冷却されろ。そして、シリンダブロック３６には
ウォータジャケット３４内のエンジン冷却水温を検出す
るエンジノ冷却水潟センザ３８が取付けられている。

シリンダヘッド４ｏの図示しない排気ボートには、エキ
ゾーストマニホールド４２が連結され、エキゾーストマ
ニホールド４２０下流側に排ガス中の残留酸素０度を検
出する０、センサ４４が取付けられている。また、エキ
ゾーストマニホールド４２は、三元触媒を充填した触媒
コンバータ４６を介して排気管４８に連結されている。

点火グラブ３２は、ディストリビュータ５０およびイグ
ナイタ５２を介して制御回路５４に接続されている。デ
ィストリビュータ５０には、ディストリビュータシャフ
トに固定されたシグナルロータとディストリビュータハ
ウジングに固定されたピックアップとで各々構成された
エンジン回転角センサ５６および気筒判別センサ５８が
取付けられている。この気筒判別センサ５８は、６気筒
エンジンの場合、ディストリビュータシャフトが１回転
する毎すなわちエンジンが２回転する（７２０℃Ａ）毎
に基準位置（例えば、特定気筒の上死点）で１つのパル
スを出力し、エンジン回転角センサ５６は、例えば３０
℃Ａ毎に１つのパルスを出力する。なお、５１は制動中
にオンするブレーキスイッチ、５３は車速センサである
。

制御回路５４は、算術論理ユニットやレジスタを備えた
中央処理装＠（ＣＰＵ）６０．制御プログラム等を記憶
したリードオンリメモリ（ＲＯＭ）６２、ランダムアク
セスメモリ（ＲＡＭ）６４、バックアップラム（ＢＵ−
ＲＡＭ）６６、入出力ボート（工１０）６８、アナログ
−ディジタル変喚器（ＡＤＣ）７０およびこれらを接続
するデータバスやコントロールバス等のバス７２を含ん
で構成されている。ｌ１０６８には、気筒判別センサ５
８からの気筒判別信号、エンジン回転角センサ５Ｇから
のエンジン回転数信号、ブレーキスイッチ５Ｉからのブ
レーキ信号、車速センサ５３からの車速信号およびスロ
ットルスイッチ＋２からのアイドルイｂ号が入力される
と共に、図示しない駆動回路を介して燃料噴射弁８を制
御するための燃料噴射信号およびイグナイタ５２を制御
するための点火信号が出方される。またＡＤＣ７０には
、圧力センサ１４からの吸気管圧力信号、吸気温センサ
１８からの吸気温信号、水温センサ３８からの水温信号
および０．センサ４４からの空燃比信号が入力され、Ｃ
ＰＵ６０の指示に応じてこれらの信号を順次ディジタル
信号に変換する。上記のＲ，ＯＭ　６２には、以Ｆの処
理ルーチンで示す制御プログラム、燃料噴射停止Ｅ回転
数および燃料噴射復帰回転数等が予め記憶されている。

この燃料噴射復帰回転数は、エンジン冷却水温が低いと
エンジンストールの可能性が高いため、冷却水温が低い
（例えば、−２５℃）とき高い回転数（例えば、２６０
ｏｒｐｍ）に設定され、冷却水温が高＜　ｔ、ｃるに従
って回転数が低くなるように（例えば、８０℃で１２０
０ｒＰｍ）設定されている。また、燃料噴射停止回転数
は上記のように定められた燃料噴射復帰回転数より所定
値（例えば、６００　ｒｐｍ　）　高い回転数に定めら
れている。また、制動装置作動中では車両に加わる負の
加速度が大きいため乗員への燃料噴射復帰時の衝撃感は
小さい。従って、乗員に不快な衝撃感を与えることな（
燃料噴射停止期間を長くするため、制動中の燃料噴射復
帰回転数を例えばｌ　０００　ｒｐｍとし通常の燃料噴
射復帰回転数を例えば１６０Ｏｒｐｍとし、これらの燃
料噴射復帰回転数を切換えるようにしてもよい。すなわ
ち、制動中の復帰回転数を通浩の復ツ９１回転数より小
さくしてもよい。

次に上記のようなエンジンに本発明を適用した場合の実
施例について詳細に説明する。第３１：８１および第４
図は本発明の第１実施例の処理ルーチンを示すものであ
る。本実施例では、燃料噴射復帰回転数としてエンジン
冷却水温に応じて変化する回転数を採用１している。

第３図は所定時間（例えば、３２ｍ５代）毎に実行され
る割込みルーチンを示すもので、ステップ１０２におい
て今回取込んだエンジン回転ｉＮ囲１から前回取込んだ
エンジン回転数ＮＫ１−１を？ｔｃ算し℃所定時間内の
エンジン回転数の変化ｆΔＮＢｔｉｉをめ、ステップ１
０３で前回求めた変化骨ΔＮＥｉ−１と今回求めた変化
部ΔＮＥｉとの平均値を変化量ΔＮＫとする。次のステ
ップ１０４では、変化部ΔＮＦｉが負の７５１定イｉｉ
’ｉ、　（例えば、−２２ｒｐｍ　）以Ｆか否かを判Ｉ
Ｑｒ　スルコとにより、所定時間内におけろエンジン回
転数の降ドｈ１゛が所定値以上か否かを判断する。

然化イ１；ΔＮｌ’ｊ　カ！’（の所定値を越えろとき
はエンジン回転機σ月）〆ｌｙ　’Ｆ　、！ｔｉが小さ
いと判断してステップ＋０９でｊｌ：　述ｉ論理ユニッ
トのＡレジスタの値を０とした後ステップ＋１０へ進む
。

一力、変化１１１ΔＮＫが負の所定値以下のときはエン
ジン回転数の降下量が大きいと判断してステップ＋０５
でアイドルスイッチがオンか否かすなわち吸気絞り弁が
アイドル位置に七）るか否かを判断すると共に、ステッ
プ１０６で今回のエンジン回転数ＮＥｉがエンジン冷却
水温に応じてＲＯＭのデータからめられた燃料噴射復帰
回転数ＮＲ以下か否かを判断する。そして、アイドルス
イッチオンでかつエンジン回転数ＮＦｉｉが燃料噴射復
帰回転数ＮＲ以下のときすなわち燃料噴射復帰条件が成
立したときはステップ！０７でＡ　Ｉ／レジスタ値をｌ
とし、燃料噴射復帰条件が成立していないときはステッ
プ１０９でＡレジスタの値を０とする。

次のステップ１０８ではエンジン回転ａＮＦｉが燃料噴
射復帰回転数ＮＲから所定！（例えば、２５０　ｒｐｌ
ｎ　）降下するまでの範囲に入っているか否かを判断し
、この範囲に入っていなければステップ１０９でＡレジ
スタの値を０に変更した後、また上記範囲に入っていれ
ばＡレジスタの値を変更することなくステップ＋１０へ
進み、Ａレジスタの値を用いて燃料噴射復帰ｒ「可フラ
グＦをセットまたはリセットする。

第４図は燃料噴射時間演算ルーチンを示すもので、まず
ステップ１菖１で燃料噴射後！Ｉｎ）許可フラグＦがセ
ットサれているか否かを判断し、フラグＦがリセットさ
れていればステップ＋１２で燃料増量に対する増量時間
ＢをＯとし、フラグＦがセットされていればステップ１
１３で燃料増量に対する増量時間Ｂを所定値（例えば、
３ｒｒＬＳｅｃ）に設定してステップ＋１４に進む。ス
テップ＋１４では、吸気管圧力とエンジン回転数とから
基本燃料噴射′１１１に対する基本燃料噴射時間を演算
すると共に、各種補正係数を用いて基本燃料噴射時間を
補正して燃料噴射時間ＴＡＵをめ、この燃料噴射時間Ｔ
ＡＵに増量時間Ｂを加算し、次のルーチンにおい℃この
加０．シた時間に相当する時間燃料噴射弁を開いて増量
同期燃料噴射を実行する。

以上の結果、エンジン回転数の降下量が所定匝以上で燃
料噴射復帰条件が成立すると、エンジン回転数が燃料噴
射復帰回転数から所定値降下するまで所定回増量燃料噴
射が実行されろ。

次に本発明の第２実施例の処理ルーチンを説明する。本
実施例は、制動装置作動中か否か、車速か所定値以上か
否か等により燃料噴射復帰回転数を切換えると共に、フ
ューエルカット中から燃料噴射復帰に移行するときのエ
ンジン回転数を保持してこの保持したエンジン回転数な
燃料噴射復帰回転数ＮＧとしたものである。なお、車速
で復帰回転数を切換えろ場合には、車速か小さいときの
復帰回転数を通常より低くする。第５図は、本実施例の
メインルーチンを示すもので、ステップ＋００において
７ユーエルカツト中か否かを判断し、フューエルカット
中のみステップ１０１でエンジン回転数信号によりめら
れるエンジン回転数ＮＥをＲＡＭの所定エリアに燃料噴
射復帰回転数ＮＣとしてストアする。ステップ１０１で
はフューエルカット中のエンジン回Ｑｈ数を常にストア
し℃いるため、燃料噴射復帰後に制動装置作動状態等に
よって燃料噴射復帰回転数が切換っても、フューエルカ
ット中から燃料噴射復帰に移行するときのエンジン回転
数が燃料噴射復帰回転数ＮＣとして常に保持されろ。

第６図は、第１実施例の第３図に示したルーチンと同様
のルーチンを示すものである。このため同一部分には同
一符号を付して説明を省略し、相異する部分のみ説明す
る。ステップ＋１６では、ステップ＋０１で保持した燃
料噴射復帰回転数Ｎ　Ｃを用いて、エンジン回転数１１
が燃料噴射復帰回転１ｙＮｃから所定値（例えば、２５
０ｒｐｍ）降゛ＩＪするまでの範囲に入っているか否か
を判断する。そし℃、ステップ＋１６の判断に基づいて
上記第１実施例と同様にして燃料噴射復帰許可フラグＦ
をセットまたはリセットし、第４図のルーチンへ進んで
燃料噴射時間を演算する。

ここで、制動装（６作動中か否か等によつ℃切換え「）
れろ燃料１）Ｉ（射復帰回転数を採用して第１実施例と
同様の制１）１１を行うと、制動中に燃料噴射が復帰さ
れその直後に制動を解除した場合、燃料噴射復帰回転数
ＮＲが例えばＩｏｏＯｒｐｍから＋６ｏｏｒｐｍに変化
してＩｆｉ＋１０ｒｐｍから２５０　ｒｌ）ｍ降下する
まで増量同期燃料噴射が行なわれ、実際に増量を必要と
する＋　００　Ｏｒｐｍから２５　Ｏｒｐｍ降下するま
での間の燃料増量が行なわれない、という問題が発生ず
る。しかし、第２実施例ではフューエルカット中から燃
料噴射復帰に移行するときのエンジン回転数を保持して
燃料噴射復帰回転数ＮＣとしているため、その後燃料噴
射復帰回転数ＮＲが切換っても、回転数Ｎ、Ｃから所定
値降下するまでの実際に増量を必要とする範囲で燃料増
量が行なわれる、という効果が得られる。

〔発明の応用例〕

上記では、シングルポイントインジェクタ式エンジンに
本発明を適用した例について説明したが、本発明はこれ
に限定されるものではなく、インテークマニホールドに
各気筒毎に燃お１噴射弁を取付け、各気筒の吸入村程で
燃料を噴射ずろ独立噴射式のエンジンに適用することも
可能である。この独立噴射式のエンジンでは、特にフュ
ーエルカット中の時間が、長いと、フューエルカット中
にシングルポイントインジェクタ式エンジンと同イ子に
インテークマニホールド内壁に付着した燃料が蒸発する
ため、上記と同様の問題が生じる。また、上記で（・ま
吸気管圧力とエンジン回転数とで基本燃料噴射量を定め
ろエンジンについて説明したが、本発明はエンジン１回
転当りの吸入空気量とエンジン回転数とで基本燃料噴射
量を定めろエンジンにも適用することがＨ１能でちる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用されるエンジンの一例を示す概略
図、第２図は第１図の制御回路の一例を示すブロック図
、第３図は本発明の第１実施例における所定時間毎の割
込みルーチンを示す流れ図、２Ｆ、　４　＋・’ｌＪは
、Ｉ：記実施例の燃料噴射時間演算ルーチンを示す流れ
図、第５図は本発明の第２実施例におけ４）メインルー
チンを示す流れ図、第６図は前記’％　Ａｆ［例の第３
図と同様のルーチンを示す流れ図でｈろ。 ８・・・燃料噴射弁、　１０・・・吸気絞り弁、１２・
・・スロットルスイッチ、 ５４・・・制御回路、 ５６・・・′Ｌンジン回転角七回転角 第５図 嶋６図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　燃料噴射中に吸気絞り弁がアイドル位置でかつ
   機関回転数が燃料噴射停止回転数以上となったとき燃料
   噴射を停止すると共罠、吸気絞り弁がアイ１ル位置でか
   つ機関回転数が燃料噴射停止回転数より低い燃料噴射復
   帰回転数以下となったとき燃料噴射を復帰する内燃機関
   の燃料噴射方法において、所定時間内における機関回転
   数の降下量が所定値以上でかつ機関回転数が燃料噴射復
   帰回転数から所定仏師−「するまでの間復帰時の燃料噴
   射弁を所定量増量させることを特徴とする内燃機関の燃
   料噴射方法。
2. （２）燃料噴射復帰時の機関回転数を燃料噴射復帰回転
   数として保持し、機関回転数が保持した燃料噴射復帰回
   転数から所定量降下するまでの間復帰時の燃料噴射量を
   所定量増量させる特許請求の範囲第１項記載の内燃機関
   の燃料噴射方法。