JPS63159636A - エコノミ−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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、車両用エンジンの運転状態を選択的に切替え
ることにより、燃料経済性を向上させることのできるエ
コノミー制御方法に関するものである。

［従来の技術］ 近時の自動車用エンジンでは、燃料経済性を向上させる
ために種々の燃料制御を行っており、そのひとつとして
、走行時に燃焼室への燃料供給量を減少させて燃料経済
性の向上を図るようにしたエコノミー制御が選択的に行
なえるようにしているものも少なくない。

しかして、この種のエコノミー制御に関する先行技術と
しては、たとえば、特開昭５５−５４３１号公報に示さ
れるものがある。この制御は、あらかじめ決定された各
車速毎の基準燃料消費量と、車両走行時に供給されるべ
き実燃料消費量とを比較し、実燃料消費量を基準燃料消
費量以下に抑制するようにしたものである。

［発明が解決しようとする問題点］ ところが、この制御では、前述したように車両走行時に
実際に供給されるべき燃料消費量を演算し、この燃料消
費量をあらかじめ定められた各車速毎の基準燃料消費量
と対比させ、そして、この実燃料消費量が基準燃料消費
量を上回っていれば、それ以下となるように実燃料供給
量を減少させるべき演算を行い、最終的に燃焼室へ供給
される燃料供給量を決定するようにしている。そのため
、これらの演算手順が複雑で難しくなり、誤判定を招く
恐れが生じてくる。その結果、制御にばらつきが生じ易
くなり、燃料供給量の演算過程でトラブルが発生すると
、ついには、エンジン停止等の不具合な結果を招いてし
まうことにもなる。

本発明は、このような不具合を簡単かつ確実に解消し、
安全で信頼性の高い燃料のエコノミー制御方法を提供す
ることを目的としている。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、このような目的を達成するために、エンジン
の運転状態が、エコノミーモードに選択されており、暖
機後の非アイトリ、ング状態であり、かつ、吸気の本格
的な過給が行われていない領域で、エンジン回転が常用
回転域にあることを条件として、燃焼室への燃料供給量
をあらかじめ設定された補正値に基づいて減量修正する
ようにしたことを特徴とする。

［作用］ このような構成によると、上記要件が全て満たされた場
合には、あらかじめ設定された補正値がエンジンの運転
状況に応じて選択されるとともに、この補正値に基づい
て燃焼室への燃料の供給量が調節され経済運転がなされ
ることになる。

一方、上記要件が満たされない場合、たとえば、本格的
な過給が行われる運転領域では、通常の燃料供給が行わ
れ、過給機等の性能が充分に発揮される。また、暖機前
やアイドリング状態等の不安定なエンジン状態において
は、エコノミー制御は行われないため、エンジンが停止
したりするような不具合は確実に回避される。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図は、本考案に係るエコノミー制御方法を示すため
のシステム説明図である。

図面において１はエンジン本体を示し、２はエンジン本
体１の燃焼室３に連通ずる吸気通路、４は排気通路を示
している。吸気通路２のスロットルボディ５の上流側に
は図示しない過給機が装着されており、スロットルボデ
ィ５と吸気管６との間にはサージタンク７が介設されて
いる。前記吸気管６には吸気ポート近傍に入力信号に応
じた量の燃料を間欠噴射するインジェクタ８が装着され
ており、このインジェクタ８は後述するマイクロコンピ
ュータ９により作動が制御されるようになっている。

一方、前記スロットルボディ５内のスロットルバルブ１
０の支軸に一体回転する回動部には、アイドリング時の
スロットルバルブ１０の開度を調節する図示しない開度
調節機構が設けられており、その開度調節機構に関連し
てアイドルスイッチ１１が設けられている。アイドルス
イッチ１１はスロットルバルブ１０が開度調節機構の制
御下におかれているか否かをＯＮ・ＯＦＦ的に検知し、
電気信号を出力するように設定されている。

エンジン本体１には、該エンジン本体１の暖機状態を検
出する水温センサ１２が設けられている。

水温センサ１２はエンジンの冷却水温ＴＨＷを電気信号
に変換して出力するように設定されており、前記サージ
タンク７にはエンジンの吸気圧ＰＭを電気信号に変換し
て出力する吸気圧センサ１３が設けられている。

前記マイクロコンピュータ９は、イグナイタ１４の点火
信号を処理して得られるエンジン回転数ＮＥと前記吸気
圧センサ１３から得られる吸気圧ＰＭ等から逐次各回毎
の基本噴射量を演算するとともに、この基本噴射量に補
正値たるエコノミー制御係数ＦＥＣや吸気温補正係数、
および増全係数等の各種の燃料補正係数を乗じ、得られ
た値に無効噴射時間を加算して、前記インジェクタ８か
ら燃焼室３へ供給される燃料供給量を逐次決定する役割
を担っており、中央演算処理装置１５と、メモリ１６と
、入・出力インターフェース１７．１８とを備えている
。そして、前記入力インターフェース１７に少なくとも
前記アイドルスイッチ１１からの信号ａと、吸気圧セン
サ１３からの信号すと、水温センサ１２からの信号Ｃと
、点火プラグ１９に高電圧を導入するイグナイタ１４か
らの点火信号ｄと、エコノミースイッチ２１からの信号
ｅが入力され、出力インターフェース１８からは、イン
ジェクタ８に向けて噴射指令信号ｆが出力されるように
なっている。

前記エコノミースイッチ２１は、運転者により選択的に
ＯＮΦＯＦＦに切換えられるようになっており、ＯＮに
設定し車両の経済走行を選択すると、前記インジェクタ
８から噴射される燃料供給量を減少させるべき信号ｅを
前記マイクロコンピュータ９に向けて出力するようにな
っている。

そして、上記マイクロコンピュータ９には、上記各セン
サ等からの情報を処理して本発明にかかるエコノミー制
御を実行するために、第３図に示すようなプログラムが
内蔵させである。まずステップ５１ではスロットルバル
ブ１０が閉止位置にありアイドルスイッチ（ＩＤＬ）１
１がＯＮかＯＦＦかを判断し、ＯＦＦであると判断すれ
ばステップ５２へ進み、ＯＮであると判断すればステッ
プ５３へ進む。ステップ５２では通常のエコノミー制御
係数ＦＥＣの初期値（１，０”）を番地ＦＥＣ：に設定
する。ステップ５３ではエコノミースイッチ（ＥＣＮ）
２１がＯＮか否か即ち、運転状態がエコノミーモードに
選択されているか否かを判断し、選択されていると判断
した場合はステップ５４へ進み、エコノミーモードに選
択されていないと判断した場合はステップ５８へ進む。

ステップ５４では水温センサ１２からの信号Ｃによりエ
ンジンの冷却水温ＴＨＷが設定値ＫＦＥＣＴＨＷ（例え
ば６０’　Ｃ）を上回っているか否かを判断し、設定値
ＫＦＥＣＴＨＷ以上でエンジンが暖機状態にあると判断
した場合はステップ５５へ進み、冷間状態にあると判断
した場合はステップ５８へ進む。ステップ５５では吸気
圧センサ１３からの信号すをもとに、吸気圧ＰＭが設定
値（例えば８５０ｍｄｇ）を上回っているか否か、換言
すれば、吸気が本格的に過給されているか否かを判断し
、本格的な過給が行われていないと判定した場合はステ
ップ５６へ進み、吸気の本格的な過給が行われていると
判定した場合はステップ５８へ進む。ステップ５６では
イグナイタ１４からの点火信号ｄを処理して得られるエ
ンジン回転数ＮＥが設定値（１２０Ｏｒｐｍ）を上回り
エンジンが停止する可能性の殆どない安定状態に有るか
否かを判定する。即ち、設定値を上回り安定状態にある
と判断した場合はステップ５７へ進み、設定値未満で安
定状態にないと判断した場合はステップ５８へ進む。ス
テップ５７ではエンジン回転数ＮＥが上限設定値（例え
ば６０００ｒｐｍ）未満にあるか否かを判断し、設定値
未満であると判断した場合はステップ５９へ進み、設定
値を上回っていると判断した場合はステップ５８へ進む
。ステップ５９では吸気圧ＰＭおよびエンジン回転数Ｎ
Ｈに応じてあらかじめ決定されたテーブルマツプＴＦＥ
Ｃから新しいエコノミー制御係数ＦＥＣを選定しステッ
プ６０へ進む。ステップ６０では新しいエコノミー制御
係数ＦＥＣと前回に利用されたエコノミー制御係数ＦＥ
Ｃとが等しいか否かを判断し、等しいと判断した場合は
ステップ６１へ進み前回に利用されたエコノミー制御係
数ＦＥＣを番地Ｂ：に設定してステップ６６へ進み、等
しくないと判断した場合はステップ６２へ進む。ステッ
プ６２ではテーブルマツプＴＦＥＣから選定された新し
いエコノミー制御係数ＦＥＣが前回利用されたエコノミ
ー制御係数ＦＥＣより大きいか否かを判定し、大きいと
判定した場合はステップ６７へ進み、小さいと判定した
場合はステップ６３へ進む。ステップ６３では前回に利
用されたエコノミー制御係数ＦＥＣから減少修正値ＫＦ
ＥＣＤを減算した値を番地Ｂ：に入力してステップ６４
へ進む。ステップ６４では上記ステップ６３においてセ
ットされた値がテーブルマツプＴＦＥＣから選定された
新しいエコノミー制御係数ＦＥＣより小さいか否かを判
断し、小さいと判断された場合はステップ６５へ進み、
小さくないと判定した場合はステップ６６へ進む。ステ
ップ６５ではテーブルマツプＴＦＥＣから選定された新
しいエコノミー制御係数ＦＥＣを番地Ｂに設定してステ
ップ６６へ進む。

一方、前記ステップ６７では前回利用されたエコノミー
制御係数ＦＥＣに増加修正値ＫＦＥＣＵ（０，０１）を
加算して番地Ｂ：に記憶し、ステップ６８へ進む。ステ
ップ６８では番地Ｂ：に設定された値が新しいエコノミ
ー制御係数ＦＥＣを上回っているか否かを判断し、上回
っていると判定した場合はステップ６９へ進み、上回っ
ていないと判断した場合はステップ６６へ進む。ステッ
プ６９ではテーブルマツプＴＦＥＣから選択された新し
いエコノミー制御係数ＦＥＣを番地Ｂ：に設定してステ
ップ６６へ進む。

他方、ステップ５８ではエコノミー制御係数ＦＥＣに増
加修正値ＫＦＥＣＵ　（０，０１）を加算した値を番地
ＦＥＣ：に設定してステップ７０に進む。ステップ７０
では前記ステップ５８において番地ＦＥＣ：に設定され
た値が通常のエコノミー制御係数ＦＥＣ（１，０）を上
回っているか否かを判定し、上回っていると判定した場
合はステップ７１へ進みエコノミー制御係数ＦＥＣの通
常の値（１，０）を番地ＦＥＣ：に設達する。

このような構成によると、スロットルバルブ１０が閉止
位置にありアイドルスイッチ１１がＯＮ状態でなく、エ
ンジンの冷却水温ＴＨＷが上昇した暖機後であること、
過給機による吸気の本格的な過給が行われていないこと
、およびエンジン回転数ＮＥが常用回転域にある場合に
、エコノミースイッチ２１をＯＮにセットし運転モード
をエコノミーモードに切換えると、通常の燃料供給量よ
り若干少なめに燃焼室３へ燃料が供給されて経済運転が
行われる。すなわち、前記条件が全て満たされている場
合は、エコノミー制御係数ＦＥＣを燃料の噴射毎に減衰
修正値ＫＦＥＣＤ　（０，０１）づつ減算し、テーブル
マツプＴＦＥＣより求められる最少値に達した時点で減
衰を停止する。具体的には、エンジン回転数ＮＥおよび
吸気圧ＰＭに応じてあらかじめ決定されたテーブルマツ
プＴＦＥＣからエコノミー制御係数ＦＥＣが選択される
（ステップ５１→５３〜５７−４５９）。そして、この
エコノミー制御係数ＦＥＣを前回の燃料噴射時に利用さ
れたエコノミー制御係数ＦＥＣと比較しつつ、減衰修正
値ＫＦＥＣＤおよび増加修正値ＫＦＥＣＵにより修正し
、通常の運転時より小さいエコノミー制御係数ＦＥＣが
決定される（ステップ６０→６１→６６．６０→６２〜
６６．６０→６２→６７〜６９→６６）。そして、エン
ジン回転数ＮＥや吸気圧ＰＭ等から算出される吸入空気
量に応じて決められた燃料の基本噴射量ＴＰに、上記エ
コノミー制御係数ＦＥＣや吸気温補正係数および増全係
数等を乗じ、得られた値に無効噴射時間等を加算してイ
ンジェクタ８から燃焼室３へ供給される燃料噴射量（イ
ンジェクタの作動時間に相当）が決定されることになる
。

一方、エコノミー制御実行中に、アイドルスイッチ１１
がＯＮに切換わった場合を除き、その他の経済運転実行
条件が成立しなくなりエンジンの運転状態が変化した場
合は、噴射毎にエコノミー制御係数ＦＥＣを増加修正値
ＫＦＥＣＵにより増加しつつ、エコノミー制御係数ＦＥ
Ｃが初期地（１，０）に達した時点で増加が停止される
。

なお、アイドルスイッチ１１がＯＮに切換わった場合は
、直ちにエコノミー制御係数ＦＥＣを初期値（１，０）
に戻すようにしており、また、以上の制御手順はエンジ
ン運転中、繰返し行われることになる。

このような構成によると、エコノミー制御が実行される
場合は、エンジン回転数ＮＥおよび吸気圧ＰＭに応じて
あらかじめ設定されたエコノミー制御係数ＦＥＣが選択
され、そしてこの値を基準に前回に利用されたエコノミ
ー制御係数ＦＥＣが考慮され最終的なエコノミー制御係
数ＦＥＣが決定されることになる。そのため、エコノミ
ーモード選択時に燃料供給量が前後の燃料噴射時におい
て極端に変化するようなことがなく、しかも安全基準世
はあらかじめ決定されたテーブルマツプから選択され確
保されるため、経済運転時にエンジンの停止等を招くよ
うな虞が確実に回避される。

また、実際の燃料消費量をあらかじめ設定された基準燃
料消費量以下に抑制するようにしたものに比較して、演
算過程が簡略化されるため、誤判定の虞のない確実なエ
コノミー制御のちとに経済運転を行うことができる。

そして、エンジンが暖機後の安定状態にあっても、吸気
の本格的な過給が行われている領域ではエコノミー制御
を行わないようにしているので、かかる領域においては
過給機の特性を十分に発揮させることができる。

以上、一実施例について述べたが、本発明は必ずしも上
記実施例に限定されず、図面に示す数値等もエンジン特
性を勘案して適宜変更するようにしてもよい。

［発明の効果］ 本発明によると、エンジンの運転状況に応じてあらかじ
め設定された基準値をもとに、経済運転時の燃料供給量
が決定されることになる。そのため、経済運転時の燃料
供給量の演算手順が簡略化されるとともに、誤判定がな
く確実に燃料供給量を決定し経済運転を可能とする安全
性の高いエコノミー制御方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すシステム説明図、第２
図は同実施例の制御進行状態を示す作用説明図、第３図
は同実施例の制御手順を示すフローチャート図である。 １・・・エンジン本体 ２・・・吸気通路 ５・・・スロットルボディ ６・・・吸気管 ８・・・インジェクタ ９・・・マイクロコンピュータ １０・・・スロットルバルブ １１・・・アイドルスイッチ １２・・・水温センサ １３・・・吸気圧センサ １４・・・イグナイタ ２１・・・エコノミースイッチ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　エンジンの運転状態が、エコノミーモードに選択され
   ており、暖機後の非アイドリング状態であり、かつ吸気
   の本格的な過給が行われていない領域で、エンジン回転
   が常用回転域にあることを条件として燃焼室への燃料供
   給量を予め決定された補正値に基づいて減量修正させる
   ようにしたことを特徴とするエコノミー制御方法。