JPS62223431A - エンジンの吸気装置 - 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、エンジンが所定条件を満たす減速状態にある
とき、エンジンに導かれる吸入空気を増量するようにさ
れたエンジンの吸気装置に関する。

（従来の技術） 従来より、自動車等に搭載されるエンジンにおける吸気
制御に関する技術の一つとして、例えば、エンジンのア
イドリング時における回転数を所定回転数（アイドリン
グ回転数）に維持すべく、吸気通路におけるスロットル
弁の上流側部分と下流側部分とを連通させるバイパス通
路を設けるとともにごのバイパス通路に流量調整弁を介
装し、スロットル弁が略全閉状Ｍ（アイ１゛リング開度
状態）にあるとき、流量調整弁の開弁作動量（流量調整
弁の開度あるいは単位期間当たりの開弁期間等）を変化
させて吸入空気の量を制御することが知られている。

斯かる吸気制御が行われるエンジンにおいては、通常、
スロットル弁がある程度開かれている状態から略全閉状
態にされて減速状態に移行せしめられると、流量調整弁
の開弁作動量が小となって吸入空気の量が減少し、それ
に伴い、回転数が降下する。そして、その回転数が所定
回転数より低下したときには、エンジン・ストールが生
じ易くなるので、エンジン・ストールを防止すべく、流
量調整弁の開弁作動量が大とされて吸入空気が増量され
、その後、スロットル弁が略全閉状態にされている期間
においては、アイドリング回転数が適正に維持されるよ
うに吸入空気の量がフィードハック制御される。

しかしながら、このようなエンジンにあっては、例えば
、比較的高い回転数で作動している状態から減速状態に
移行せしめられるときには、回転数の降下度合が大であ
るため、回転数の降下に対して吸入空気の増量が追いつ
かない事態となって、エンジン・ストールが発生する虞
がある。

そこで、このようにして生じるエンジン・ストールを防
止するため、例えば、特開昭５５−６０６３６号公報に
も示されている如く、エンジンがその回転数が比較的高
いものとされた状態から減速状態に移行せしめられると
きには、回転数が比較的低いものとされた状態から減速
状態に移行せしめられるときに比して、バイパス通路の
流路断面積を大にし、吸入空気を増量するようにされた
エンジンの吸気装置が提案されている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、斯かるエンジンの吸気装置においては、
エンジンが減速状態に移行せしめられた時点から、吸入
空気の増量が開始されるようになされているので、エン
ジンが減速状態にあるとき吸入空気が増量されることに
起因する減速フィーリング（エンジン・ブレーキ感覚）
の悪化が顕著になってしまう虞がある。

斯かる点に鑑み、本発明は、エンジンが減速状態にあっ
てその回転数が設定回転数より低下したとき吸入空気を
増量するようになされ、エンジンがその回転数が比較的
高いものとされた状態から・減速状態に移行せしめられ
るときにも、減速フィーリングの悪化をまねくことなく
、エンジン・ストールの発生を効果的に防止することが
できるようにされたエンジンの吸気装置を提供すること
を目的とする。

（問題点を解決するための手段） 上述の目的を達成すべく、本発明に係るエンジンの吸気
装置は、第１図にその基本構成が示される如く、エンジ
ンの燃焼室に吸入空気を導く吸気導入手段と、エンジン
の減速状態を検出する減速状態検出手段と、エンジンの
回転数を検出する回転数検出手段と、減速状態検出手段
から得られる検出出力がエンジンの減速状態をあられし
、かつ、回転数検出手段により検出されたエンジンの回
転数が設定回転数より低下したものとなるとき、燃焼室
に導かれる吸入空気を所定期間だけ増量する吸気増量手
段と、上述の設定回転数と吸気増量手段によって増量さ
れる吸入空気についての増量率及び増量期間とのうちの
少なくとも一つを含む吸気増量条件を設定する増量条件
設定手段と、エンジンの減速状態における回転数の降下
度合を検出する降下度合検出手段と、増量条件設定手段
により設定される吸気増量条件のうちの少なくとも一つ
を変化させる増量変更手段とを備え、増量変更手段が、
降下度合検出手段から得られる検出出力に基づき、エン
ジンの減速状態における回転数の降下度合に応じて、増
量条件設定手段によって設定される吸気増量条件のうち
の少なくとも一つを変化させるものとされて構成される
。

（作　用） 上述の如くに構成される本発明に係るエンジンの吸気装
置においては、減速状態検出手段から得られる検出出力
が、エンジンの減速状態をあられし、かつ、回転数検出
手段から得られる検出出力が、エンジンの回転数が設定
回転数より低下したことをあられすとき、吸気増量手段
が、吸気導入手段により燃焼室に導かれる吸入空気の量
を所定期間だけ増量する。そして、増量変更手段が、増
量条件設定手段により設定される吸気増量条件のうらの
少なくとも一つを、降下度合検出手段から得られる検出
出力があられすエンジンの回転数の降下度合に応して変
化させる。

このようにエンジンの回転数の降下度合に応じて吸気増
量条件のうちの少なくとも一つが変化せしめられること
により、エンジンが減速状態にあってその回転数が設定
回転数より低下したとき、吸入空気の量がエンジンの回
転数の降下度合に応じて所定期間だけ増量される。その
ため、エンジンの回転数が設定回転数以下に降下した後
においてはその降下速度が緩和され、その結果、減速フ
ィーリングの悪化がまねかれることなく、エンジン・ス
トールの発生が効果的に抑圧される。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第２図は、本発明に係るエンジンの吸気装置の一例を、
それが適用された自動車等に搭載されるエンジンと共に
示す。

第２図において、エアクリーナ１１からの吸入空気をエ
ンジン本体１０の燃焼室１４に恵く吸気通路１２には、
アクセルペダルに連動するスロットル弁１６が配されて
おり、このスロットル弁１６の開度がスロットル開度セ
ンサｌＢにより検出され、スロットル開度センサ１８か
ら、スロットル弁１６の開度に応じた検出信号Ｓｔが後
に詳述されるコントロールユニット１００に供給される
。

吸気通路１２のスロットル弁１６が配された部分より上
流側には、吸入空気の量を検出するエアフローメータ２
０が配され、このエアフローメータ２０から、吸入空気
の量に応じた検出信号Ｓａが、コントロールユニット１
００に供給される。

吸気通路１２におけるスロットル弁１６とエアフローメ
ータ２０との間の部分には、スロットル弁１６を側路す
るバイパス通路１５の始端部が連結され、バイパス通路
１５の終端部は、吸気ｉＩｌ路１２におけるスロットル
弁１６より下流側部分に設けられたサージタンク１７に
連結されている。

バイパス通路１５には、その流路断面積を変化させる流
量調整弁１９が介装されており、流量調整弁１９は、コ
ントロールユニット１００から開弁作動信号Ｃｑが供給
されるときバイパス通路１５の始端部と終端部とを連通
状態にし、開弁作動信号Ｃｑが供給されないときバイパ
ス通路１５の始端部と終端部とを遮断状態にする。

吸気通路１２のスロットル弁１６が配された部分より下
流側の所定位置には、燃料噴射弁２５が臨設されている
。燃料噴射弁２５には、燃料タンク２２に貯溜された燃
料が、吐出ポンプ及び燃圧レギュレータ等からなる燃料
供給系２４により調圧されて供給され、燃料噴射弁２５
は、コントロールユニット１００から供給される噴射駆
動パルス信号Ｃｐに応じて、燃料を燃焼室１４に対する
吸気ボート部に向けて所定のタイミングで間欠的に噴射
し、燃焼室１４内での燃焼に供される混合気を形成する
。混合気は燃焼室Ｉ４に吸気弁２７を介して吸入され、
点火プラグ２８により点火されて燃焼される。そして、
燃焼室１４において混合気が燃焼されて生成される排気
ガスは、排気弁２９を介して排気通路２６に排出される
。

また、エンジン本体１０の気筒部に嵌挿されたピストン
３１の往復運動を回転運動に変換するクランク機構３３
に関連して、エンジンの回転数を検出する回転数センサ
３０が配されており、この回転数センサ３０から、エン
ジンの回転数に応じた検出信号Ｓｎがコントロールユニ
ット１００に供給される。

さらに、エンジンから駆動輪に至る動力伝達経路が遮断
状態にされているか否かを検出するため、シフトレバ−
３５に関連してニュートラルスイッチ３６が設けられる
とともに、クラッチペダル３７に関連してクラッチスイ
ッチ３８が設けられている。ニュートラルスイッチ３６
は、シフトレバ−３５がニュートラル位置にされたとき
オン状態にされ、また、クラッチスイッチ３８は、クラ
ソチペダル３７が踏み込まれたときオン状態にされる。

そして、ニュートラルスイッチ３６及びクラッチスイッ
チ３８がオン状態にされたときには、夫々から高レベル
の検出信号Ｓｐ及びＳｃがコントロールユニット１００
に供給される。

コントロールユニット１００は、上述の検出信号のうち
のＳａ及びＳｎ、即ち、吸入空気の量とエンジンの回転
数とに基づいて、燃料噴射弁２５に供給する噴射駆動パ
ルス信号Ｃｐのパルス幅を変化させ、それによって、燃
料噴射弁２５における燃料噴射量の制御、即ち、エンジ
ンに対する燃料供給量の制御を行うとともに、上述の検
出信号のうちのＳｔ、Ｓｎ、Ｓｐ及びＳｃに基づいて開
弁作動信号Ｃｑを形成し、それを流Ｎ調整弁１９に供給
することにより、流量調整弁１９の作動を制御してエン
ジンの吸入空気の量を調整するようになされている。

ここで、コントロールユニット１００は、エンジンが通
常の運転状態（スロットル弁１６がある程度以上開かれ
ている状態）にあるときは、開弁作動信号Ｃｑを流量調
整弁１９に供給せず、従って、このときには、バイパス
通路１５が閉じられた状態とされ、吸入空気の量はスロ
ットル弁１６の開度に応じたものとなる。また、コント
ロールユニット１００は、スロットル弁１６が開状態か
ら略全閉状態にされてエンジンが減速状態に移行せしめ
られたときにおいても、エンジンの回転数が設定回転数
Ｎｐ以上である間は、開弁作動信号Ｃｑを流量調整弁１
９に供給しない。従って、このときには、吸入空気の量
が大幅に減少せしめられ、回転数が急速に降下せしめら
れる。そして、コントロールユニット１００は、エンシ
ンカ減速状態にあってその回転数が設定回転数Ｎｐより
低下するとき、ニュートラルスイッチ３６及びクラッチ
スイッチ３８の少なくとも一方がオン状態とされて、エ
ンジンから駆動輪に至る動力伝達経路が遮断されている
ことを条件に、流量調整弁１９に開弁作動信号Ｃｑを供
給する。これにより、流量調整弁１９がバイパス通路１
５を開いた状態にされて吸入空気が増量される。

その際、コントロールユニット１００は、エンジンの回
転数が設定回転数Ｎｐより低下した以後における、流量
調整弁１９への開弁作動信号Ｃｑの供給時間、即ち、吸
入空気の増量期間Ｔを、エンジンが減速状態に移行せし
められる直前におけるエンジンの回転数（以下、減速開
始回転数Ｎ。

と称す）に応じて設定する。即ち、コントロールユニッ
ト１００は、第３図に示される如く、減速開始回転数Ｎ
ｏが設定回転数Ｎｐ以上のとき、減速開始回転数ＮＯが
高い程、従って、エンジンが減速状態に移行せしめられ
た後におけるエンジンの回転数の降下度合が大である程
、増量期間Ｔが長くなるようにする。

このようにされることにより、例えば、第４図に、エン
ジン・ストールが特に発生し易い無負荷レーシング時に
おけるエンジンの回転数の変化が示される如く、エンジ
ンの回転数Ｎが、設定回転数Ｎｐより著しく高く上昇せ
しめられた時点ｔ１において、スロットル弁１６が略全
閉状態にされてエンジンが減速状態に移行せしめられる
と、エンジンの回転数Ｎが急速に降下するものとなる。

そして、エンジンの回転数Ｎが設定回転数Ｎｐより低下
した時点ｔ２で、コントロールユニット１００から流ｆ
ｆｉ調整弁１９への開弁作動信号Ｃｑの供給が開始され
、時点ｔ２から、時点１．におけるエンジンの回転数（
減速開始回転数Ｎｏ）に応じた期間（増量期間Ｔ）が経
過する時点【３まで、コントロールユニット１００から
流量調整弁１９への開弁作動信号Ｃｑの供給が継続され
る。従って、時点ｔ２から時点ｔ、に至る増量期間Ｔで
は、バイパス通路１５が開かれた状態とされるため、吸
入空気が増量され、それにより、時点１．以後は、エン
ジンの回転数Ｎが急速に降下することが緩和される。そ
の結果、時点Ｌ１から時点ｔ２までは充分な減速フィー
リングが得られるとともに、エンジンの回転数がアイド
リング回転数Ｎａから大きく降下してしまうことが回避
される。

このように、エンジンが設定回転数Ｎｐ以上で作動して
いる状態で減速状態に移行せしめられた後、エンジンの
回転数Ｎが設定回転ＢＮｐより低下したときにおいて吸
入空気を増量するにあたり、増量期間Ｔを減速開始回転
数Ｎ。が高い程長くなるように設定することにより、増
量される吸入空気の量がエンジンの回転数Ｎの降下度合
に応じたものとされ、その結果、エンジンの減速時にお
ける減速フィーリングの悪化をまねくことなく、エンジ
ン・ストールの発生を効果的に防止することができる。

上述の如くの制御を行うコントロールユニット１００は
、例えば、マイクロコンピュータが用いられて構成され
、斯かる場合における流１１ｇｍ整弁１９の作動制御に
際してのマイクロコンピュータが実行するプログラムの
一例を第５図のフローチャートを参照して説明する。

このプログラムムこおいては、スタート後、まず、プロ
セス１０１で各検出信号ＳＬ、Ｓｎ、Ｓｐ及びＳｃを入
力し、ディシジョン１０２に進む。ディシジョン１０２
では、プロセス１０１で人力された検出信号Ｓｔに基づ
いてスロットル弁１６が略全閉状態にされているか否か
、即ち、エンジンが減速状態にあるか否かを判断し、ス
ロットル弁１６が略全閉状態にされていないと判断され
た場合にはプロセス１０３に進む。プロセス１０３では
、プロセス１０１で入力された検出信号Ｓｎがあられす
、そのときのエンジンの回転数Ｎを減速開始回転数Ｎｏ
として設定した後、プロセス１０１に戻る。また、ディ
シジョン１０２において、スロットル弁１６が略全閉状
態にされていると判断された場合には、ディシジョン１
０４に進み、エンジンから駆動輪に至る動力伝達経路が
遮断されているか否かを判断する。この判断は、エンジ
ン・ストールが発生し易い状況か否かを見極めるために
なされるもので、プロセス１０１で人力された検出信号
Ｓｐ及びＳｃに基づいて行われ、ニュートラルスイッチ
３６及びクラッチスイッチ３８が共にオン状態にされて
いない場合には、動力伝達経路が遮断されていないと判
断してプロセス１０３に進み、その後プロセス１０１に
戻る。また、ニュートラルスイッチ３６及びクラッチス
イッチ３８の少なくとも一方がオン状態にされている場
合には、動力伝達経路が遮断されていると判断してディ
シジョン１０５に進む。

ディシジョン１０５においては、プロセスｌＯ３で設定
された減速開始回転数ＮＯが設定回転数Ｎｐ以上か否か
を判断し、減速開始回転数ＮＯが設定回転数Ｎｐ以上で
はないと判断された場合にはプロセス１０１に戻り、減
速開始回転数ＮＯが設定回転数Ｎｐ以上であると判断さ
れた場合にはディシジョン１０６に進む。ディシジョン
１０６では、そのときのエンジンの回転数Ｎが設定回転
数Ｎｐより低下しているか否かを判断し、エンジンの回
転数Ｎが設定回転数Ｎｐより低下していないと判断され
た場合には、プロセス１０１に戻り、エンジンの回転数
Ｎが設定回転数Ｎｐを下回っていると判断された場合に
は、プロセス１０７に進む。プロセス１０７では、プロ
セス１０３で設定された減速開始回転数Ｎｏに応じた増
量期間Ｔを設定する。この場合、内蔵するメモリには、
前述した第３図に示される如くに、減速開始回転数ＮＯ
が設定回転数Ｎｐ以とであるもとてその減速開始回転数
ＮＯが高い程長くなるようにされた増量期間Ｔが増量期
間マツプとして記憶されており、増量期間Ｔの設定はこ
の増量期間マツプからプロセス１０３で設定された減速
開始回転数Ｎｏに対応する増量期間Ｔを読み出すことに
より行われる。

続くプロセス１０８では、流量調整弁１９に開弁作動信
号Ｃｑを供給してバイパス通路１５を開いた状態にし、
それにより吸入空気を増量して、プロセス１０９に進む
。プロセス１０９では、プロセス１０７で設定された増
量期間Ｔから所定期間ΔＴｔｌ−減算し、ディシジョン
１１０に進む。ディシジョン１１０では、増量期間Ｔが
零となったか否か、即ち、増量期間Ｔが経過したか否か
を判断し、増量期間Ｔが経過していないと判断された場
合には、プロセス１０８に戻って開弁作動信号Ｃｑの供
給を続行するとともに、プロセス１０９で増量期間Ｔか
ら所定期間ΔＴを減算する。一方、ディシジョン１１０
において増ｆｆ１期間Ｔが経過していると判断された場
合には、プロセス１１１に進み、流量調整弁１９への開
弁作動信号Ｃｑの供袷を停止して、プロセス１０１に戻
る。

なお、上述の例においては、減速開始回転数ＮＯによっ
てエンジンが減速状態に移行せしめられた後、その回転
数Ｎが設定回転数Ｎｐより低下するまでの間における回
転数Ｎの降下量を、エンジンの回転数の降下度合として
検出するようにされているが、斯かるエンジンの回転数
Ｎの降下度合は、例えば、エンジンの回転数の変化率に
基づいて検出されるようになされてもよい。

また、上述の例においては、吸入空気を増量するにあた
り、吸気増量条件の一つである増量期間Ｔをエンジンの
回転数の降下度合に応じて変化させるようにされている
が、本発明に係るエンジンの吸気装置は、これに限られ
ることなく、吸入空気を増量するにあたって、例えば、
エンジンの回転数の降下度合に応じて流量調整弁１９の
開弁作動量を調整し、吸気増量条件の一つである吸入空
気についての増量率を変化させるようになされてもよい
。また、エンジンの回転数の降下度合に対応する減速開
始回転数ＮＯに応じて、設定回転数Ｎｐを、例えば、第
６図に示される如くに、減速開始回転数Ｎｏが所定回転
ｔ２ＩＮ２以下のときには比較的低い回転数Ｎ１に設定
し、かつ、減速開始回転数Ｎｏが所定回転ｖｉＮ　２を
越えるときには、減速開始回転数Ｎｏに応じて回転数Ｎ
１より高く設定するようにされてもよい。さらに、上述
の吸気増量条件のうちの複数のものを変化させるように
なされてもよい。

（発明の効果） 以上の説明から明らかな如く、本発明に係るエンジンの
吸気装置は、エンジンが減速状態にあってその回転数が
設定回転数より低下したとき、吸入空気を所定期間だけ
増量するようになされ、しかも、吸入空気を増量するに
あたり、減速状態にあるエンジンの回転数の降下度合に
応じて、吸入空気の増量期間、増量率及び設定回転数等
を含む吸気増量条件の少なくとも一つを変化させるもの
とされるので、エンジンがその回転数が比較的高いもの
とされた状態から減速状態に移行せしめられる場合にも
、減速フィーリングの悪化をまねくことなく、エンジン
・ストールの発生を効果的に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るエンジンの吸気装置を特許請求の
範囲に対応して示、す基本構成図、第２図は本発明に係
るエンジンの吸気装置の一例をそれが適用されたエンジ
ンの主要部とともに示す概略構成図、第３図は第２図に
示される例の動作説明に供される特性図、第４図は第２
図に示される例の動作説明に供されるタイムチャート、
第５図は第２図に示される例においてコントロールユニ
ットにマイクロコンピュータが用いられた場合における
、斯かるマイクロコンピュータが実行するプログラムの
一例を示すフローチャート、第６図は第２図に示される
例の変形例の説明に供される特性図である。 図中、１０はエンジン本体、１２は吸気通路、１５はバ
イパス通路、１６はスロットル弁、１８はスロットル開
度センサ、１９は流量調整弁、３０は回転Ｄセンサ、１
００はコントロールユニットである。 第３図 第４図 第６図 減速開始回転数（ＮＯ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）エンジンの燃焼室に吸入空気を導く吸気導入手段
   と、上記エンジンの減速状態を検出する減速状態検出手
   段と、上記エンジンの回転数を検出する回転数検出手段
   と、上記減速状態検出手段により上記エンジンの減速状
   態が検出され、かつ、上記回転数検出手段により検出さ
   れたエンジンの回転数が設定回転数より低下したものと
   なるとき、上記吸気導入手段により上記燃焼室に導かれ
   る吸入空気を所定期間だけ増量する吸気増量手段と、上
   記設定回転数と上記吸気増量手段によって増量される吸
   入空気についての増量率及び増量期間とのうちの少なく
   とも一つを含む吸気増量条件を設定する増量条件設定手
   段と、上記エンジンの減速状態における回転数の降下度
   合を検出する降下度合検出手段と、該降下度合検出手段
   から得られる検出出力に基づき、上記回転数の降下度合
   に応じて、上記増量条件設定手段により設定される吸気
   増量条件のうちの少なくとも一つを変化させる増量変更
   手段と、を具備して構成されたエンジンの吸気装置。
2. （２）上記増量変更手段が、上記回転数の降下度合が大
   である程上記増量期間を長くするものとされたことを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載のエンジンの吸気装
   置。