JPS59183039A - 車両用エンジンの燃料制御方法 - 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、車両用−［ンジンの燃ｍ”１制御方法、詳し
くは、車両減速時に燃料噴射を中断づるツユ−１ルカツ
１〜処理を行い、運転者のアクセル操作により燃料１１
１０１が再開される際に、トルク変動による車両へのシ
ョックを緩和する車両用エンジンの燃１１　ＩＩＩ御方
法に関するものである。

［従来技術］ 従来、運転状態に応じＣ演節された燃わ１１１１射ｍ（
基本噴剣吊）を噴射ηる車両用エンジンにおいて、減速
状態の時、詳しくは、スロツ］−ルバルブが全開状態で
、かつエンジン回転数が設定回転数Ｊ二り人きい場合に
は、触媒の異常過熱の防止及び燃費向上のためにエンジ
ンへの燃料噴射を中断するいわゆるフ１−ニルカッ１〜
処理をｂつＣおり、前記の条件を満たさなくなれは、」
゛ンジンへの燃１′１１唱削が再開（以下、フコ−エル
復帰と言う）される。イして運転者がアクセル操作を行
うことにＪ、ってクロッ１〜ルバルブが聞かれた場合に
は、前記フコ−１−ルカット処理の条件から外れフコ−
ゴール復帰の処理が行われる。その場合、運転者がアク
セル操作を行うと加速要求であると判断し、アクセルの
踏み込み状態に関係なく、−ｔ１’に基本唱銅吊の燃料
噴射が再開される。即ち、運転者が急加速を要求ぽずに
、定常法（ｊあるいは緩加速を要求している場合であっ
ても、−律に燃料噴射が行われる。従って、二しンジン
１−ルりが負のトルりから正の１−ルクへと急変覆るた
めに起こる車両へのショック、いわゆる）Ｕ−−Ｉル復
帰ショックが急／Ｉｎ速の場合と同様に起き（、円滑な
走行状態が１９られり゛、加速によるショックを予期し
ていない運転者に不快感をりえると言う問題がある。

［発明の目的］ 本発明の目的は、運転者のアク廿ル操作によるスロット
ル弁の変化に基づき、運転者の定常走行あるいは、緩加
速の要求を検出し、燃料用ｔＡ＝３屯を通常噴射されて
いる基本噴ＤＡｆｉよりも減量する復帰減量処理を行う
ことによって、前記問題点のフューエル復帰ショックを
緩和覆る車両用エンジンの燃料制御方法を捉供づること
にある。

［１明の構成］ かかる目的を達成するための本発明は、第１図に示す如
く、スロットルバルブが全開状態で、かつ−エンジン回
転数が所定値以上の場合に運転状態に応じて演紳された
基本Ｉｌ￥ｌ用吊の燃わ［ｅａ躬を中断する）」−１−
ルカット処理を行う車両用エンジンの燃料制御方法にお
いて、（Ｐｌ）当該フコ＝Ｊルカッ１−処理中にスロッ
トルバル１間度の予め定められた値以上の変化を検出し
た場合は、（Ｐ２）前記演惇された基本噴制準を−Ｕ所
定昂まで減吊し、その後所定時間内に徐々に基本噴剣亀
まで増加させる復帰減量処理を行い、（Ｐ３）当該処理
結果に基づき燃料噴射を再開することを特徴とする車両
用エンジンの燃料制御方法を要旨としている。

［実施例］ 以下に本発明を、実施例を挙げて図面と共に説明する。

まず第２図は本発明方法が適用される一実施例の四すイ
クル四気筒エンジン及びての周辺装置を表わｔＩＩｉｉ
Ｉ略系統図である。

１はエンジン、２はピストン、３は点火プラグ、４は排
気マニホールド、５は排気マニホールド４に備えられ、
排気中の残存酸素濃度を検出する酸素セン１ノ、６は各
気筒に対してそれぞれ設（）られ燃料をｌ１ｆｌｌ川Ｊ
る燃料噴銅弁、７は吸気マニホールド、８は吸気マニホ
ールド７に備えられ、エンジン本体゛１に送られる吸入
空気の温度を検出づる吸気渇け７１ノ゛、９Ｉよ１−ン
ジンの冷却水温を検出する水温ｔ−シン１ノ１０はス［
１ツ１−ルバル１．１１はス【、１ツトルバルプ１０に
連動し、スＬ１ツ１−ルバルブ１０の開度に応じた信号
を出力づるスロワ１ヘルポジシヨンヒンυ、１２はスロ
ットルバルブ１０が全閉状態にイＴつたときにＡンとな
るアイドルスイッチ、１３はスロワ１〜ルバルブ１０を
迂回づる空気通路であるバイパス路、１／Ｉはバイパス
路１３のｌ１二［面積を前制御してアイドル回転数を制
ｒｊＩｌ？Ｉるアイドルスピードコンｌ〜［］−ルバル
ｆ　（Ｉ　Ｓ　Ｃ−Ｖ　）、１５は吸入空気量を測定づ
る］−アノＬ１−メータ、１６は吸入空気を浄化するＪ
アクリーナをそれぞれ−表わしている。

また、１７は点火コイルを備え点火に必要な高電圧を出
力づるイグプイタ、１Ｂ−は図示していないり・ラン、
り軸に連動し上記イグプイタ１７で発生した高電圧を各
気筒の点火プラグ３に分配供給Ｊるディストリビ〕−夕
、１９はディス１〜リビユータ１８内に取り付（）られ
、アイス１〜リビ１−タ１８の１回転、即ちクランク軸
２回転に２４発のパルス信号を出力する回転角レンリ、
２０はディストリ上１−タ１８の１回転に１発のパルス
信号を出力する気筒判別［ンサ、２１は電子制御回路を
それぞれ表わしている。

更に２２はエンジン冷間時に、スロワ１〜ルバルブを迂
回して流れる空気の通路、即らツアーストンアイドル用
バイパス路を示している。そし゛（２３はファーストア
イドル用バイパス路２２を通る空気量を制御するエアバ
ルブを示し−Ｃいる。尚エアバルブ２３はエンジン冷間
時に暖機運転に必要な−Ｉ−ンジン回転数を確保覆るた
めに７７・−ストアイドル用バイパス路２２を開くよう
に作動する。

次に第３図は電子制御回路２１のブ［１ツク図を表わし
でいる。

３０は各セン１）より出力さねるデータを制罪ブ［１グ
ラムに従って入力及び演牌づると共に、燃料噴射弁６、
ｌ５ＣＶ１／１等の各）Ｆ装Ｙを作動制御等づるための
処理を行うけントラルブロはシングユニッｉ〜（以−ト
単にＣＰＵと呼ぶ）、３１は前記制御プログラムや燃料
哨（ト）吊演粋のためのマツプ等のデータが格納される
リードＡンリメーしり（以下、単にＲＯＭと呼ぶ）、３
２は電子制御回路２１に入力されるテ゛−夕や演ｎ制ワ
１１に必要なデータが一時的に読み書きされるランダム
アクヒスメ七り（以下、甲にＲＡＭと呼ぶ）、３３はキ
ースイッチがオフされても以後のＴンジン作動に必要な
学習値テ゛−タ等を保持りるよう、バッテリによってバ
ックアップされたバックアップランダムアクセスメー［
す（以下、単にバック／ツブＲＡＭと呼ぶ）　、３４　
＋、；を図示していない入カポ−１へ！）必要に応じて
設けられる波形整形回路、各センリの出力信号をＣＰＵ
３０に選択的に出ノ〕するマルチプレクサ、アナ［」グ
信号をデジタル信号に変換する△／Ｄ変換器、等が備え
られた入力部をそれぞれ表わしている。３５は図示して
いない入ツノボート等の他に出カポ−１〜が設けられ子
の他必要に応じて燃１”ｌ　ｌｆ１割弁６、ｌ５ＣＶ１
／１等を０１）１ノ３０の制御信号に従−）（駆動する
に駆動回路等が備えられた入・出力部、３６は、ＣＰ　
ＬＪ　３０、ＲＯＭ３１等の各素工及び入力部３４人・
出力部３５を結び各γ゛−タが送られるパスラインをそ
れぞれ表わしくいる。

上記電子１１ｉ制御回路２１による燃料噴射弁６の１，
１）御は、演のされた基本噴用鞘に相当りる峙間のパル
ス信号を燃わ１噴剣弁６に出力することにより実行され
る。。

次に本実施例の制御プログラムを第４図に示づフローヂ
１７−１・に沿って説明覆る。

第４図は、車両用走ｉｊ中においてフコ−ニルカッ１−
処理が行われると同時に実行されるフューエル復帰制御
ルーチンを示すフローヂレートである。

また、本プログラムはりブルーヂンの形でＲＯＭ３１内
に格納され、フューエルカッ１−処理後、通常の燃料噴
射量、つまり前述の基本噴射量の燃料が燃料噴射弁６か
ら噴射されるようになるまでクランク軸の回転に同期し
た一定の間隔で絶えず処理が行われる。

本プログラムの処理が開始されると、まずステップ５０
にて］ンジン回転数ＮＥが回転角センｌす１９からの信
号に基づいて演許される。

次にスーアッ１５１にて前記演綽されたエンジン回転ａ
　Ｎ　［Ｅと第５図に承り如き冷却水温をパラメータと
しＩＳデータンツブ△Ｊ、り求められるフューエル復帰
処理のための設定回転数Ｎ△が比較され、〕−ンジン同
軒数ＮＥが設定回転数ＮΔ以下の場合には１党）小ステ
ップ５３へ移１ｊシ、コーンジン回転数Ｎ口が設定回転
数Ｎ△より大きい場合に番、１続くステップ５２へ進む
。尚、設定回転ｖ！Ｎ△は例えは冷却水温２０℃の時に
は２６０Ｏｒｐｍ、冷却水温８０℃の■）には１１００
０ｒｐどされる。

次にステップ５１に（１エンジン回転数Ｎ［が５９定回
転数ＮΔより大きいと判定された場合に処理されるステ
ップ５２に、１３い（は、アイドルスイッチ１２がＡ〕
であるか否かが判定され、アでトルスイッ′ｙ１２がＡ
ンであると判定されＩこ場合には、まだフコーエルｈツ
１−処理をｔ＞うべき状態が続いていることからステッ
プ５５に移行し、後述する如きフ１．−Ｔニルカット処
理状態の紐持のための処理を行い、アイドルスイッチ１
２がオフであると判定された場合には、次ステツプ５４
に移行覆る。

ステップ５／１においては、本ルーヂンの処理が開始さ
れてから　度でも燃料噴射が行われたが否かを判定し、
燃料噴射が行われたと判定されると後述ステップ５７に
移行し、逆にまだ一度も燃料ｒｒｆ４！ｉ１１が行われ
ていないと判定されるとステップ５６へ進む。

続くステップ５６においては、スロワ１−ルバル１１０
に連動し！、：スロワ１〜ルポジシヨンセンザ１１から
の信号に塁づいて検出されたスロワ１〜ルバルブ１０の
開麿〈以下、スロットル開度と言う）△ＤＴが、ＲＯＭ
３１内に予め設定されたデータマツプＢから検索される
設定開麿△以下であるが否かが判定され、スロッｉ〜ル
開度△ＤＴが設定間麿Δ以下であると判定された場合に
は、ステップ５８に進み、スロットル開度ΔＤ１が設定
開度ΔＪ、り大きいと判定された場合に（ま後述ステッ
プ５９に移行覆る。尚、前記７’　−′Ｉ′？ツブＢに
は第６図に承り如り７−−夕が入力されてｄ５す、同図
において横軸は］−ンジン回転数Ｎ　Ｆ　、−’車両速
度Ｖ［ｒｐ…／ｋｍ／ｌ＋　Ｊ　、縦軸は、設定間＋良
を表わしている横軸のＮ　Ｅ　、＼／どはエンジン回転
数ＮＥを車両速度Ｖで割ったムので、変速機のジノＩ〜
ポジションがいわゆる第１速くロー〉側では人さく、第
４速く１ヘツブ）側では小さい館とされている。即ち、
Ｎ　Ｅ　、／　Ｖが大きい稈設定開億△が人きく、Ｎ　
Ｆ　／″Ｖが小さい稈設定開度Δが小さいのは、変速機
の変速比が大きい稈トルク変動が拡大されて中軸に伝わ
り、フコーｆル復帰ショックが人きくイｆるので設定開
度へを大きくして、フコ−ニル復帰シ］ツクを緩和する
範囲を広げる１Ｊ：うにしＣいるのぐある。また実際の
数値どしく例えばＮＥ／Ｖが１６０　［「ｐｍ　／ｋｍ
／Ｉｔ　］　１７）トキニＧ定１ｔｔｌｌｉＡｌ；Ｌ　
１５０となり、Ｎ　［／　Ｖが３２１．　ｒｐ＋ｎ　、
／　ｋｍ、／　ｌ＋　］の■）には設定開度Δが００と
なる。従って、設定開度へが００となると、ホスアップ
５６で・は必づ”「ＹＥＳＪと判定され後）ホスアップ
５つに移行づることとなり、これは、シフ１〜ポジシヨ
ンがいわゆる１−ラブ（第４速）あるいはオーバトップ
の鯖には当然車両速度が上っており、運転者がアクレル
操（１を行・）′Ｃフ］−コニル復帰を行ってもフコ−
エル復帰ショックは（Ｊと／ｕど起こらないと考えられ
るかｌうＣある。

前ｊホした如く、フコ−１ルカツ１−処狸′１ツク態に
ａｊいて、運転者がアクセル操作を行いスロットルバル
ブ１０が間かれてフユーーｌル１ｕ帰となる際に、：：
Ｉ　／ご）ｒ　−，１ル復帰処理にＪ、る最初の燃利哨
剣が（ｉわ」ｌ（いｆ、かつ運転晋が急加速を要求して
いない１１１１にだ（−１，燃料の復帰減量処理のため
の初期設定を行づスフツブ５８の処理が実りされる。

故（二、スフ・ツブ５８におい′Ｃは、レジスタＦ　ｌ
）Ｒにノ１−」ル１ｕ帰最初の燃第３１哨剣１ｄを決足
りるｌ、二めに、基本哨用甲に刻Ｊる補正値の初１１１
１１白Ｓ（例えば０．７−＝０．８の数１ｉｆｔ　）が
記憶される。

続くスタップ６０においては、基本哨ｎ＝Ｉ準とレジス
タＦＤＲ内の補正値とを乗粋ツることにより、燃料噴躬
閤が決定され本フコーエル復帰制御ルーヂンの処理を終
了し、での後、図示し４［いメｒンルーブンの処理へ戻
り、既に呼出されている塁本噴剣Φが前記−ステップ６
０にて求められた燃オ′３１噴０４吊に変史されクラン
ク軸の回ｌＩｌ／、（、ｌ同期して燃わ１噴用が１ｊわ
れる。

まｌＪ、ステップ５４にてｖｌｉ　Ｎｉｌ　Ｉｌｌ：４
川が行われたと判定された場合に処１！Ｊ１されるスｊ
ツ１５７においＣは、レジスタＦ　Ｄ　Ｒ内の補正値が
１となるＡ、ｃ燃Ｙ１哨躬毎にレジスタＦ　Ｄ　ｆ＜内
の補ｗ１直に定数１〈が加絆される。尚、定数にとしで
は、例えば０．０２〜０．０３の数値が適宜選ばれる。

次に前述したスアッ７５２においてＩ　ＮＯＪと判定さ
れた場合に行われるステップ５５の処理においては、フ
ニ＋−’Ｕルカット処理状態の紺持のための処理をレジ
スタ「１０Ｒに補正値としく零を入れることにより行う
。即ち、祐ｔｉｎ直が零となるどステップ６０にて決定
される燃別噴射吊も零となり、（の結果、燃１１　ｆｆ
ｌ　Ｏ＝Ｉは行われない。

また、スフツブ５Ｇにてス１」ツｉ〜ル開度へ〇　Ｔか
設定開度△Ｊ、り人さいと判定された場合、即ち復帰減
量４丁シどなった場合に処理さ１＋るステップ「）９に
おい（はレジスタＦ　ｆ）　Ｒに１が入力され、従−）
Ｃ１続くステップ６０においで基本噴用吊の？ｆｌｌ　
ｉ］：ハＬ＋ワｈ　ス、メインル−’ｆン（ｆ）燃１４
１１１６４１１Ｉ　ｔａｌ＋ｙノ法に戻る。即ら△Ｄ　
’Ｔ’　）△の場合は、運転者がＷ町加速を要求してい
るので、フ］、　−−］ル復帰ショック＠緩和しようと
し−Ｃ復帰減吊を行うどがえつく加速応答４弓が悪くな
り円滑な運転ができなくなることから補正値を１に固定
し復帰減量を中田しＣいる。

次にステップ５１に−（エンジン回転数ＮＦが設定回転
数Ｎ△以下、即ち車両の減速による）１−」−ル復帰状
態に至ったと判断されると、ステップ５３に移ｂＬ、フ
］−−エル復帰処理ノ２天行われる。

この車両の減速にＪ：るフューエル復帰の際にも、ｊ７
クセル操作によるフコ−エル復帰の場合と同様にフ］−
］−ル復帰ショックは起こるのであるが、ここでは非同
期囁剣によりフコ−エル復帰制御を行いツー１−エル復
帰ショックを軽減している。尚、非同期噴射とはエンジ
ン回転数ＮＥが設定回転数ＮＡ以下に（、）　＝）たこ
とを検出句ると、クランク軸の回転と（，１関係イ１く
、燃料噴射量の演算及び燃別哨用を行）しのＣある。

；Ｌ人二重前記非同！ＩＩＩ　ｎｒ４川によるフ］−−
エル復帰制静１１　　以　外　［こ　、ｔＩｉＪ３ホ　
し　１こ　男１　き　、　　１覚　９吊　減　小　辿４
１里　【こ　よ　つ　τｌｐ　１１両の減速による）］
］１−１ル復帰のノコ−ニル復帰シ、−１ツクを緩和覆
ることができる。この方法どして（，１、ステップ５１
（こ（エンジン回転数Ｎ「が設定回転数Ｎ△以下と判定
された場合にスフツブ５３に移らず、ステップ゛り４に
移行するよ−）にりれば良い。

次に、第７図は前ｉｊｉ　シにノ１−］−ル１す帰時の
復帰減量処理にＪ、るレジスタ［−ＤＲ内の補正値の′
ｌり化を承りらのひあり、同図においで縦ＩＩでＩはレ
ジスタＦ　Ｄ　Ｐの補正値、横軸は時間とされ、例え（
、ニス７ツブ５Ｂに６３　Ｃ〕る初期値Ｓを０．７５と
し、スデッ１５７に４３（Ｊる定数ｌくを０．０２５と
づると、）−２−土ル復帰最初の燃訃１噴川ｍの補止値
は、Ｏ７５，２回目の補正値は、０．７７５．３回目の
補正値は、０．８というように０．０２５づつ燃料唱剣
毎に補止値が１どなるＪ、Ｃ加筒さねることとなる。

従って、フコー］ニルカッ１へ処１！ｌＩ状態から運転
者のアクレル操作によりツーｔ　−Ｉル復帰する際に、
運転者が急））１１速を要求せり゛定常走行あるいは緩
加速を要求している場合の一７コーエル復帰処理として
、燃ｖ１噴用量を一日基本＠剣吊Ｊ−リｂ少なくし、徐
ノンにｙ、を本噴用量に戻されることから、フコ−ニル
復′帰ショックの緩和がＣき、安定した走行を１！７る
ことがＣきる。

尚、前記ステップ５６におりるスロラミ〜ル聞度△ｌ′
）］−と設定間開度との比較ＩＪ法以外に１．フフイド
ル■）のス［−１ツ１−ル開度を零どした時に設定時間
内に何度移動したかを示１ス［］］ツ１−ル開度変化宇
ΔΔＤ１ど、設定変化率Δへどの比較によっても同様の
効果が得られる。ここで設定０４間と（）（は８−・ｌ
　２ｍ５ｅｃ稈度どしく、ての設定１１．１間内に５°
・−・１０°稈１曙変化した場合を設定変化率とづれば
良い。

［発明の作用及び効果Ｊ 以十訂）ホした如く、本発明の車両用−エンジンの燃料
哨０１制御プラ法は、ノ１−■ルカツト処理状態から運
転者のアクｌ！ル操作にＪ、リフｌ−［ル復帰づる際に
、運転者が加速庶を要求しくいるのか、逆に定常走行ｄ
うるいは緩加速を要求ｌ）Ｃいるのかをス［１ツトル開
ｔＱの変化により判定し、定常走行あるいは緩和１ＩＩ
１．′ＩにＪ３りる）：ｔ−１ル復帰の燃料噴射量を一
１基本噴０・１聞Ｊ、り少イ≧くし、徐ノイに基本哨射
吊に戻づ、復帰減量処理に【演算し、当該法い結末に従
っ（、燃ｉ々Ｉ　ｌｌｉ’！　（１４制御を行うことを
１２１微どしくいろ。

このｌ、＝め本発明方法によれば“、−中筒が〕−１−
−−１ル／Ｊッ１−状態から定常走行あるい（，１緩和
速状ｒルニ人？、＋　７７．−Ｔルミ（ｉ帰１１、’ｌ
　（ｆ）　−／　１−−−■−ルＩＱ帰ショックの緩和
が可能となり、安定しＩ、二走行が冑られる。

また、駆動系に不要なショックを与えることがイ「いの
で、駆動系の各部品の耐気性の向」−を図ることができ
、更にはフニｔ　−’ｌル復帰ｌｊの燃１１１ｆｉ　ｆ
ＪＪ吊を減小制御づることから、燃費の向上も期待でき
る等の副次的ダノ宋をイｊ覆る。

４　図面の筒中、４１も（目す１ 第１図は本発明の詳細な説明−４する）１１−ヂ曳・−
１〜、第２図は本発明方法が適用き：ＩＩだ実施例の−
［ンジンの概略系統図、第３図（，１同じく几了制御回
路をポリ−〕１１ツク図、第１図は制御ゾ［１グラｌ＼
を示リフローア）・−１〜、第５図ｔ；ｔ　ｉａ定回転
数Ｎ△σ）ア゛−タマッゾ△を表ねり説明図、第６図は
設定間庶△のデータマツプ［３を表わづ説明図、第７図
は１、・ジスタ「［）Ｒ内の補正値を表わづ説明図ひあ
る。

１・・・−エンジン　　　　　　６・・・＠斜囁剣弁１
０・・・ス［１ツｌヘルバル１ １１・・・スロ′ツ１−ルボジシ」ンレンリ１２・・・
アイドルスイッチ　２１・・・電ｒ制御回路３０・・Ｃ
Ｐ（〕 ３１・・・ＲＯＭ　　　　　　　３２・・・ＲＡＭ代理
人　弁理士　足算　勉 仙１名

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ス１″１ツ［−ル゛バルブが全開状態で、かつ］−ンジ
   ン回転数が所定値数１の場合に運転状態に応じて演律さ
   れた基本噴剣吊の燃￥４１噴射を中…ｉするフコーエル
   ｊＪット処理を行う車両用１−ンジンの燃料制御方法に
   おいて、当該フコ−４−ルカッ１−処理中にスロットル
   バルブ間度の予め定められた圃しス十の変化を検出１ノ
   だ場合は、前記演算された基本噴削沿を一旦所定吊まで
   減醋し、その後所定口り回内に徐々に基本鳴剣蹟まで増
   加さぼる復帰減量処理を行い、当該処理結果に基づき燃
   料噴射を再開することを特徴と覆る車両用エンジンの燃
   １１制陣方法。