JP3634109B2 - 車両用内燃機関の制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は車両用内燃機関の制御装置に関し、より詳しくは、フューエルカット（燃料カット）を実行する基準（所定）回転数を低下させてフューエルカット域を増加させるようにしたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両用内燃機関の制御において、燃費向上を意図して車両の減速時に内燃機関への燃料供給を遮断（フューエルカット）することが知られており、その例としては例えば特開昭５５−１６０１４１号公報記載の技術を挙げることができる。この従来技術においては、スロットル開度と機関回転数とからフューエルカット領域にあるか否か判断してフューエルカットを行っている。
【０００３】
具体的には、従来技術においては、スロットル開度が全閉付近にあり、機関回転数が２０００ｒｐｍ以上にあって機関ストールの恐れがないとき、フューエルカットを行っている。また、機関冷却水温が低い場合には燃焼が不安定となりやすいため、フューエルカットから復帰（燃料供給再開）するか否かの基準となる再開回転数を高く設定すると共に、パニックブレーキ（急ブレーキ）時にはフューエルカットを禁止して機関ストールを防止している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このように、機関ストールとフューエルカットによる燃費向上とはトレードオフの関係にあるが、内燃機関の制御においては機関ストールを回避しつつフューエルカット域を拡大して燃費を一層向上させることが強く望まれている。
【０００５】
従って、この発明の目的は上記した不都合を解消することにあり、機関ストールを回避しつつフューエルカット域を拡大して燃費を一層向上させるようにした車両用内燃機関の制御装置を提案することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を解決するためにこの発明は請求項に記載する如く構成した。ここで後述する実施の形態を参照して説明すると、請求項１項においては、変速機１０２を介して車両１００の駆動輪１０４を駆動する車両用内燃機関であって、前記車両の減速時にフューエルカット終了機関回転数ＮＥＦＣＬより高回転数でフューエルカットを行うフューエルカット手段を備えた車両用内燃機関の制御装置において、前記内燃機関から前記駆動輪に至る駆動力伝達系の動力伝達状態を検知する動力伝達状態検知手段（図３のＳ２６）、前記動力伝達状態検知手段によって検知された動力伝達状態に応じて前記フューエルカット終了機関回転数を変更する回転数変更手段（図３のＳ２８）、前記フューエルカットを中止するとき、前記内燃機関に供給する吸気量を所定期間増加させる増加量を決定する第１の吸気量増加量決定手段（図６のＳ２１２，Ｓ２１４）、および前記決定された増加量に応じて前記内燃機関に供給する吸気量を増加させる吸気量増量手段（図３のＳ１２，Ｓ５０，Ｓ５２，Ｓ４４，Ｓ４６，Ｓ５４）を備える如く構成した。
【０００７】
請求項２項にあっては、前記第１の吸気量増加量決定手段（図６のＳ２１４）は、前記内燃機関の冷却水温ＴＷに応じて増加量を変更する如く構成した。
【０００８】
請求項３項にあっては、前記第１の吸気量増加量決定手段（図６のＳ２１４）は、前記内燃機関の冷却水温ＴＷが低いほど増加量を多くする如く構成した。
【０００９】
請求項４項にあっては、さらに、前記フューエルカット中に前記内燃機関に供給する吸気量を増加させる増加量を決定する第２の吸気量増加量決定手段（図６のＳ２００ないしＳ２１０）、および前記第１および第２の吸気量増加量決定手段の決定する増加量のうち、増加量が多い方を選択する選択手段（図６のＳ２１６）を備え、前記吸気量増量手段は、前記選択手段により選択された増加量に応じて前記内燃機関に供給する吸気量を増加させる如く構成した。
【００１０】
請求項５項にあっては、前記第２の吸気量増加量決定手段（図６のＳ２００ないしＳ２１０）は、前記内燃機関の回転数ＮＥに応じて増加量を変更するように構成した。
【００１１】
請求項６項にあっては、前記第２の吸気量増加量決定手段（図６のＳ２００ないしＳ２１０）は、前記内燃機関の回転数ＮＥが高いほど増加量を多くする如く構成した。
【００１２】
【作用】
請求項１項にあっては、検知された動力伝達状態に応じて前記フューエルカット終了機関回転数を変更する回転数変更手段、前記フューエルカットを中止するとき前記内燃機関に供給する吸気量を所定期間増加させる増加量を決定する第１の吸気量増加量決定手段、および前記決定された増加量に応じて前記内燃機関に供給する吸気量を増加させる吸気量増量手段を備える如く構成したので、機関ストールの危険を回避しつつ、フューエルカット域を拡大して燃費を向上させることができる。
【００１３】
請求項２項にあっては、前記第１の吸気量増加量決定手段は、前記内燃機関の冷却水温に応じて増加量を変更する如く構成したので、低温時でフリクションが大きいときも機関ストールの危険を確実に回避しつつ、フューエルカット域を拡大して燃費を向上させることができる。
【００１４】
請求項３項にあっては、前記第１の吸気量増加量決定手段は前記内燃機関の冷却水温ＴＷが低いほど増加量を多くする如く構成したので、低温時でフリクションが大きいときも機関ストールの危険を一層確実に回避しつつ、フューエルカット域を拡大して燃費を向上させることができる。
【００１５】
請求項４項にあっては、さらに、前記フューエルカット中に前記内燃機関に供給する吸気量を増加させる増加量を決定する第２の吸気量増加量決定手段および前記第１および第２の吸気量増加量決定手段の決定する増加量のうち、増加量が多い方を選択する選択手段を備え、前記吸気量増量手段は前記選択手段により選択された増加量に応じて前記内燃機関に供給する吸気量を増加させる如く構成したので、機関ストールを回避しつつ、例えばオイル消費などの増加も抑制することができる。
【００１６】
請求項５項にあっては、前記第２の吸気量増加量決定手段は前記内燃機関の回転数に応じて増加量を変更する如く構成したので、機関ストールを回避しつつ、例えばオイル消費などの増加も確実に抑制することができる。
【００１７】
請求項６項にあっては、前記第２の吸気量増加量決定手段は前記内燃機関の回転数ＮＥが高いほど増加量を多くする如く構成したので、機関ストールを回避しつつ、例えばオイル消費などの増加も一層確実に抑制することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に即してこの発明の実施の形態を説明する。
【００１９】
図１はこの発明にかかる車両用内燃機関の制御装置を全体的に示す概略図である。
【００２０】
図１に示すように、この装置は、例えば４気筒の内燃機関１０およびそれが搭載されてなるＦＦ型の車両１００を備える。内燃機関１０の出力は、前進４速、後進１速の自動変速機１０２に送られ、適宜な変速比で車両１００の駆動輪１０４，１０４に伝達されて駆動する。変速機１０２は、トルクコンバータおよびそのロックアップクラッチ機構（共に図示せず）を備える。尚、符号１０６，１０６は従動輪を示す。
【００２１】
図２は前記内燃機関１０を詳細に示す概略図である。図示の如く、吸気管１２の途中にはスロットル弁１４が配置される。スロットル弁１４にはスロットル弁開度（θＴＨ）センサ１６が連結され、スロットル弁１４の開度に応じた電気信号を出力し、電子制御ユニット（以下「ＥＣＵ」という）２０に送る。
【００２２】
前記した吸気管はスロットル弁配置位置の下流でインテークマニホルド（図示せず）を形成し、そのインテークマニホルドにおいて各気筒の吸気弁（図示せず）の上流側には燃料噴射弁２２が気筒ごとに設けられる。燃料噴射弁２２は燃料ポンプ（図示せず）に機械的に接続されて燃料の圧送を受けると共に、ＥＣＵ２０に電気的に接続されてその開弁時間を制御され、開弁される間、圧送された燃料を気筒に噴射（供給）する。
【００２３】
吸気管１２において前記したスロットル弁１４の下流には分岐管２４を介して絶対圧（ＰＢＡ）センサ２６が取付けられており、吸気管１２内の吸気圧力（絶対圧）に応じた電気信号を出力し、ＥＣＵ２０に送出する。また、その下流には吸気温（ＴＡ）センサ３０が取り付けられ、吸気温に応じた電気信号を出力してＥＣＵ２０に送出する。さらに、機関本体１０ａの冷却水通路の付近には機関冷却水温（ＴＷ）センサ３２が配置され、機関冷却水温に応じた電気信号を出力してＥＣＵ２０に送出する。
【００２４】
また、内燃機関１０においてカム軸あるいはクランク軸（共に図示せず）の付近には、クランク角度（ＣＲＫ）センサ３４が取付けられ、ピストン（図示せず）のＴＤＣ位置に関連したクランク角度およびそれを細分したクランク角度ごとにＴＤＣ角度およびクランク角度信号を出力してＥＣＵ２０に送出すると共に、気筒判別（ＣＹＬ）センサ３６が取り付けられ、所定気筒のピストン位置ごとに気筒判別信号を出力してＥＣＵ２０に送出する。
【００２５】
内燃機関１０の排気系においてはエキゾストマニホルド（図示せず）に接続される排気管４０の適宜位置に空燃比（ＬＡＦ）センサ４２が設けられ、排気ガス中の酸素濃度に応じた信号を出力し、ＥＣＵ２０に送出すると共に、その下流には三元触媒装置４４が設けられ、排気ガス中のＨＣ成分などを除去する。
【００２６】
また、内燃機関１０の出力で駆動されるエアコンディショナ（図示せず）のエアコンプレッサ４６の駆動回路（図示せず）にはエアコンディショナスイッチ４８が介挿され、エアコンディショナの作動・非作動に応じた信号を出力してＥＣＵ２０に送出する。
【００２７】
また、吸気管１２においてスロットル弁１４を配置した位置には、そこをバイパスするバイパス通路５２が設けられ、そこにバイパスエアコントロールバルブ５４が設けられ、ＥＣＵ２０に電気的に接続されて動作し、バイパスエア量を調節する。
【００２８】
ＥＣＵ２０はマイクロコンピュータからなり、上記した各種センサからの入力信号波形を整形し、電圧レベルを所定レベルに変換し、あるいはアナログ信号値をデジタル信号値に変換するなどの機能を有する入力回路２０ａ、ＣＰＵ（中央演算処理装置）２０ｂ、ＣＰＵで実行される各種演算プログラムおよび演算結果などを記憶する記憶手段（媒体）２０ｃ、および前記した燃料噴射弁２２および／またはバイパスエアコントロールバルブ５４に駆動（開弁）信号を出力する出力回路２０ｄなどから構成される。
【００２９】
更に、図１に示す如く、駆動輪１０４の付近には駆動輪回転速度（回転数）センサ１１０が設けられ、駆動輪の（回転）速度に応じた信号を出力してＥＣＵ２０に送出すると共に、従動輪１０６の付近にも従動輪回転速度（回転数）センサ１１２が設けられ、従動輪の（回転）速度（車速に同じ）に応じた信号を出力してＥＣＵ２０に送出する。
【００３０】
また、車両１００の適宜位置にはセレクトレバーポジションセンサ１１４が設けられ、車両運転席（図示せず）のシフトレバー（図示せず）のＰ，Ｒ，Ｎ，Ｄ４，Ｄ３，２，１のうちの運転者が選択したレンジ位置に応じた信号を出力してＥＣＵ２０に送出する。車両１００のブレーキ装置（図示せず）の付近にはブレーキスイッチ１１６が設けられ、運転者のブレーキ操作の有無に応じた信号を出力してＥＣＵ２０に送出する。
【００３１】
さらに、変速機１０２の動作を制御するために、第２のＥＣＵ（ＡＴ ＥＣＵ）２００が設けられ、その第２のＥＣＵ２００から前記したロックアップクラッチのオン・オフ状態（あるいはその間のスリップ状態）および変速比（シフト位置）などを示す信号が出力され、ＥＣＵ２０に送出される。
【００３２】
尚、前記したＥＣＵ２０はカウンタ（図示せず）を備え、カウンタは前記したクランク角度センサ３４、駆動輪回転速度センサ１１０および従動輪回転速度センサ１１２の所定時間当たりの出力をカウントし、機関回転数ＮＥ、駆動輪速度および従動輪速度を算出し、ＣＰＵ２０ｂに入力する。
【００３３】
図３はこの装置の動作を示すフロー・チャートである。
【００３４】
以下説明すると、先ずＳ１０において前記したスロットル弁１４が全閉付近にあるか否か判断し、否定されるときはＳ４４およびＳ５４（後述）を経てＳ１２に進み、フューエルカット（燃料カット。Ｆ／Ｃとも示す）を解除、即ち、実行しない。また、フューエルカットを実行しているときは、後述の如く終了する。同時にフラグＦ．ＦＣ（後述）のビットを０にリセットする。
【００３５】
Ｓ１０で肯定されるときはＳ１４に進み、アイドル制御条件が成立しているか否か判断し、肯定されるときは機関回転数が低いときであり、同様にＳ１２に進んでフューエルカットを解除する。
【００３６】
Ｓ１４で否定されるときはＳ１６に進み、パニックブレーキ（急ブレーキ）がなされているか否か判断処理を行う。パニックブレーキが行われているときは、機関ストールの可能性が高いことから、フューエルカットを解除するためである。
【００３７】
図４はそのパニックブレーキ判断処理を示すサブルーチン・フロー・チャートである。
【００３８】
以下説明すると、先ずＳ１００において前記したブレーキスイッチ１１６の出力がオン、即ち、ブレーキが作動中か否か判断し、否定されるときは直ちにプログラムを終了すると共に、肯定されるときはＳ１０２に進んでＡＴ車か否か判断する。
【００３９】
この実施の形態の場合には自動変速機であることから当然に肯定されてＳ１０４に進み、フューエルカットが実行中であるか否か判断し、否定されるときは判断が不要であることから直ちにプログラムを終了すると共に、肯定されるときはＳ１０６に進んで車速が低車速、例えば２５ｋｍ／ｈか否か判断する。前記した従動輪回転速度センサ１１２が検出する従動輪速度は車速と等価であるため、その出力から判断する。
【００４０】
Ｓ１０６で否定されるときはフューエルカット域に本来的になく判断が不要であることから直ちにプログラムを終了すると共に、肯定されるときはＳ１０８に進んで車速低下量が大であるか否か判断する。これは、従動輪速度の１階差分値を求めて所定の値（負値）を比較し、それを超えているとき、大と判断することで行う。そして、Ｓ１０８で肯定されるときはＳ１１０に進んでパニックブレーキ条件成立、即ち、パニックブレーキと判断する。
【００４１】
他方、Ｓ１０８で否定されるときはＳ１１２に進み、Ｄレンジが選択されているか否か判断し、肯定されるときはＳ１１４に進んで機関回転数ＮＥが低回転か否か、即ち、検出した機関回転数ＮＥを所定回転数と比較し、それ以下か否か判断する。そして否定されるときは機関ストールの危険が少ないことから直ちにプログラムを終了する。
【００４２】
他方、肯定されるときはＳ１１６に進んでＳ１０８の処理と同様に、機関回転数ＮＥの１階差分値を求め、所定の値（負値）と比較して機関回転数の低下量が大か判断し、否定されるときは同様に機関ストールの危険が少ないことから直ちにプログラムを終了すると共に、肯定されるときはＳ１１０に進んでパニックブレーキ条件成立と判断する。
【００４３】
図３フロー・チャートに戻ると、Ｓ１８でパニックブレーキ条件成立と判断されたときは前記した理由から同様にＳ１２に進んでフューエルカットを実行しない。
【００４４】
Ｓ１８で否定されるときはＳ２０に進んで前記フラグＦ．ＦＣのビット（初期値０）が１にセットされているか否か判断する。このフラグは後述の如く、フューエルカットが作動（実行）されたとき、そのビットが１にセットされるが、最初の判断では否定されてＳ２２に進み、フューエルカット開始機関回転数（フューエルカット開始判断用の基準機関回転数）ＮＥＦＣＨをテーブルから検索する。
【００４５】
図５はそのテーブルの特性を示す説明グラフであるが、図示の如く、フューエルカット開始機関回転数ＮＥＦＣＨは、機関冷却水温ＴＷに対して機関冷却水温ＴＷが低いほど高い値となるように設定される。
【００４６】
次いでＳ２４に進み、検出機関回転数ＮＥを上記フューエルカット開始機関回転数ＮＥＦＣＨと比較し、ＮＥがＮＥＦＣＨ以下であればＳ１２に進んでフューエルカットを実行しないと共に、ＮＥがＮＥＦＣＨを超えていればＳ２６に進んで選択レンジがＮ（ニュートラル）か否か判断し、肯定されたときはＳ２８に進むと共に、否定されたときＳ２８をスキップする。尚、Ｓ２６およびＳ２８の処理は後述する。
【００４７】
次いでＳ３０（後述）を経てＳ３２に進み、フューエルカットを作動（実行）して前記フラグのビットを１にセットし、プログラムを一旦終了する。尚、フューエルカットの実行は前記した燃料噴射弁２２の開弁を中止することで行う。
【００４８】
次回以降のプログラムループにおいてＳ２０まで進んだとき、そこでフラグＦ．ＦＣのビットは１と判断されてＳ３４に進み、フューエルカット終了機関回転数（フューエルカット終了判断用の基準機関回転数）ＮＥＦＣＬをテーブルから検索する。
【００４９】
図５はそのテーブルの特性を同様に示す説明グラフであり、フューエルカット終了機関回転数ＮＥＦＣＬは、フューエルカット開始機関回転数ＮＥＦＣＨより小さく設定されると共に、同様に機関冷却水温ＴＷに対して機関冷却水温ＴＷが低いほど高い値となるように設定される。
【００５０】
ここで特徴的なことは、この発明においては、フューエルカット終了機関回転数ＮＥＦＣＬを、従来技術のそれよりの低回転側に設定したことである。これによって、後で述べるように、フューエルカット域を拡大して燃費を向上させることができる。尚、フューエルカット開始機関回転数ＮＥＦＣＨとフューエルカット終了機関回転数ＮＥＦＣＬを相違させたのは、制御ハンチングを避けるためである。
【００５１】
続いてＳ３６に進み、前記したエアコンディショナスイッチ４８の出力からエアコンディショナがオン（作動）しているか否か判断し、肯定されるときはＳ３８に進んで検索したフューエルカット終了機関回転数ＮＥＦＣＬを所定値ＮＥＦＣＨＡＣと比較し、ＮＥＦＣＬがＮＥＦＣＨＡＣ未満と判断されるときはＳ４０に進んで所定値ＮＥＦＣＨＡＣをフューエルカット終了機関回転数ＮＥＦＣＬとする。
【００５２】
エアコンディショナが作動するときは機関出力の負荷となることから、所定値ＮＥＦＣＨＡＣは図５に示す如く、高水温側においてはＮＥＦＣＬを超えるように設定されるため、ＮＥＦＣＬがＮＥＦＣＨＡＣ未満と判断されると、Ｓ４０でＮＥＦＣＨＡＣに書き換える。尚、Ｓ３６で否定されるとき、あるいはＳ３８でＮＥＦＣＬがＮＥＦＣＨＡＣ以上と判断されるときは、Ｓ３８および／またはＳ４０の処理をスキップする。
【００５３】
続いてＳ４２に進んで検出した機関回転数ＮＥを検索した（ないしはＳ４０で書き換えた）フューエルカット終了機関回転数ＮＥＦＣＬと比較し、ＮＥがＮＥＦＣＬを上回るときはＳ２６以降に進んでフューエルカットを実行（継続）すると共に、ＮＥがＮＥＦＣＬ以下のときはＳ４４およびＳ５４を経てＳ１２に進み、フューエルカットを解除する。
【００５４】
ここで、この発明の第２の特徴点について述べると、Ｓ２６を設けて自動変速機１０２においてＮレンジが選択されているか否か判断し、肯定されるときはＳ２８に進んでフューエルカット終了機関回転数ＮＥＦＣＬを所定量ＤＮＥＦＣＤＮだけ高回転側に変更すると共に、その値を検出機関回転数ＮＥと比較し、先のＳ４２と同様にフューエルカットを解除すべきか否か判断することである。
【００５５】
即ち、この発明は駆動輪１０４および従動輪１０６側から内燃機関１０を駆動する状態（いわゆるエンジンブレーキ状態）においては機関ストールの可能性が低いという認識に基づくものであり、従ってフューエルカット終了機関回転数ＮＥＦＣＬを図５に示す如く、従来技術に比して減少させてフューエルカット域を拡大した。
【００５６】
しかしながら、上記は変速機においてＤ４レンジなどの走行レンジが選択されていることを前提としており、従ってＳ２６においてこのように内燃機関１０から駆動輪１０４に至る駆動力伝達系の動力伝達状態を検知し、Ｎレンジにあるときは非伝達状態にあると判断し、前記所定量ＤＮＥＦＣＤＮを加算してフューエルカット終了機関回転数ＮＥＦＣＬを従来技術と同様の値に戻して再度フューエルカットを継続すべきか判定するようにした。
【００５７】
この発明の第３の特徴点は、上記した判定においてフューエルカットを終了すべしと判定された場合、所定期間（２秒）吸気量を増量し、フューエルカット終了機関回転数を低下させたことによる機関ストールの回避に遺漏がないようにしたことである。
【００５８】
以下、それについて説明すると、Ｓ２８において検出回転数ＮＥが変更回転数ＮＥＦＣＬ＋ＤＮＥＦＣＤＮ以下、即ち、フューエルカットを終了すべしと判断されたとき、Ｓ４８に進んでフラグＦ．ＦＣＤＮのビットが０にリセットされているか否か判断する。
【００５９】
このフラグのビットの初期値は０であり、続いて述べるように、Ｓ２８において検出回転数が変更回転数以下と判断されてフューエルカット終了すべしと判断されたときにＳ５２においてビットが１にセットされるので、Ｓ４８の判断は肯定されてＳ５０に進み、フューエルカット終了Ａｉｒタイマ（ダウンカウンタ）に値ｔｍＩＡＴＦＣをセットし、ダウンカウントを開始し、Ｓ５２に進んで上述したフラグのビットを１にセットする。
【００６０】
続いてＳ４４に進み、前記したタイマ値が０に達したか、即ち、２秒経過したか否か判断する。このタイマはこのプログラムループでセットされたばかりなので、そこでの判断は当然に零ではないと判断され、Ｓ４６に進んでタイマ値をデクリメントし、Ｓ１２に進んでフューエルカットを解除する。
【００６１】
また、Ｓ４４でタイマ値が零（あるいはそれ以下）に達したと判断されたときはＳ５４に進んで前記したフラグＦ．ＦＣＤＮのビットを零にリセットする。このタイマ値が零に達するまでの２秒の間、後で述べるように、吸気量が増量される。
【００６２】
尚、フューエルカットを実行するときはＳ３０で前記したフラグが同様にリセットされると共に、このタイマもリセットされるので、吸気量が増量されることはない。
【００６３】
続いて吸気量の増量について説明すると、これは図３に示すルーチンとは別のルーチンで行われる。
【００６４】
図６はその処理を示すフロー・チャートである。
【００６５】
詳細な説明に入る前に、概説すると、このフロー・チャートにおいては通常の減速２次空気量（バイパスエア量）に相当する基本吸気増加量ＩＤＥＣと、前記したフューエルカット終了時の吸気増加量ＩＡＴＦＣの２種が決定され、その中の大きい方の値が選択される。
【００６６】
図７に基本吸気増加量ＩＤＥＣの特性を、図８に前記したフューエルカット終了時の吸気増加量ＩＡＴＦＣの特性を示す。基本吸気増加量ＩＤＥＣは図示の如く、機関回転数ＮＥに応じて増加量を変更するように設定されると共に、機関回転数ＮＥが高いほど多くなるように設定される。これは、スロットル弁全閉中には吸気負圧が大きくなってオイル消費が増加するため、その対策として吸気負圧の増大を抑えてオイル消費の増加を抑制するためである。
【００６７】
また、フューエルカット終了時の吸気増加量ＩＡＴＦＣは図示の如く、機関冷却水温ＴＷに応じて増加量を変更するように設定されると共に、機関冷却水温ＴＷが低いほど増加量が多くなるように設定される。これは、低温時ほど機械系のフリクションが大きく、機関ストールの可能性が増すことから、その対策として設定するためである。
【００６８】
以下説明すると、Ｓ２００において機関回転が低回転か否か判断し、肯定されるときはＳ２０２に進んで基本吸気増加量ＩＤＥＣを零とする。他方、Ｓ２００で否定されるときはＳ２０４に進んでフューエルカット中か否か判断し、否定されるときはＳ２０２に進むと共に、肯定されるときはＳ２０６に進む。
【００６９】
Ｓ２０６においては機関冷却水温ＴＷが低温か否か判断し、肯定されるときはＳ２０２に進むと共に、否定されるときはＳ２０８に進み、低車速か否か判断する。そしてＳ２０８で肯定されるときはＳ２０２に進むと共に、否定されるときはＳ２１０に進んで図７にそのテーブル特性を示す前記した基本吸気増加量ＩＤＥＣを検出した機関回転数ＮＥから検索する。
【００７０】
続いてＳ２１２に進んで前記したフラグＦ．ＦＣＤＮのビットが１にセットされているか、即ち、Ｎレンジにあってフューエルカットを終了すべしと判断されたか否か判断する。そしてＳ２１２で肯定されるときはＳ２１４に進み、図８にそのテーブル特性を示す前記したフューエルカット終了時の吸気増加量ＩＡＴＦＣを検出した機関冷却水温ＴＷから検索する。
【００７１】
次いでＳ２１６に進み、検索したＩＤＥＣとＩＡＴＦＣの中の増加量が大きい方の値を基本吸気増加量ＩＤＥＣとして選択する。これは、大きい方の値を選択すれば、オイル消費の低減および機関ストールの回避と言う異なる目的が同時に達成できるからである。
【００７２】
上記に基づいて、前記したＣＰＵ２０ｂは選択された吸気増加量が内燃機関に供給されるように、前記したバイパスエアコントロールバルブ５４を駆動する。尚、Ｓ２１２で否定されるときはＳ２１４およびＳ２１６をスキップする。
【００７３】
図９は上記を示すタイミング・チャートであり、図示の如く、Ｎレンジに切り替わった後に機関回転数ＮＥが終了機関回転数以下になってフューエルカットが終了されるとき、２秒間、機関が供給される吸気量が増加され、これによって機関ストールが回避される。尚、このとき、同図にａで示す如く、この吸気増量の終了時に増量を徐々に戻しても良く、あるいはｂで示す如く、吸気増量の開始時から終了までに徐々に増量を減少させるように構成しても良い。
【００７４】
この実施の形態では上記の如く、車輪側から内燃機関を駆動する状態においては機関ストールの可能性が低いと言う認識に基づいてフューエルカット終了機関回転数ＮＥＦＣＬを、従来技術のそれよりの低回転側に設定すると共に、変速機のレンジが走行レンジからＮレンジに切り換えられたときはフューエルカット終了機関回転数ＮＥＦＣＬを所定量ＤＮＥＦＣＤＮだけ高回転側に変更し、その値を検出機関回転数ＮＥと比較し、フューエルカットを解除すべきか否か再び判断するようにした。
【００７５】
より具体的には、変速機１０２を介して車両１００の駆動輪１０４を駆動する車両用内燃機関であって、前記車両の減速時に所定機関回転数ＮＥＦＣＬ以上でフューエルカットを行うフューエルカット手段を備えた車両用内燃機関の制御装置において、前記内燃機関から前記駆動輪に至る駆動力伝達系の動力伝達状態を検知する動力伝達状態検知手段（図３のＳ２６）、前記動力伝達状態検知手段によって検知された動力伝達状態に応じて前記所定機関回転数を変更する回転数変更手段（図３のＳ２８）、および前記フューエルカットを中止するとき、前記内燃機関に供給する吸気量を所定期間増加させる第１の吸気量増量手段（図３のＳ１２，Ｓ５０，Ｓ５２，Ｓ４４，Ｓ４６，Ｓ５４および図６のＳ２１２，Ｓ２１４）を備える如く構成した。
【００７６】
ここで、前記回転数変更手段は、前記動力伝達状態検知手段によって検知された動力伝達状態が非伝達状態にあるときは前記前記所定機関回転数を上昇させる（図３のＳ２６，Ｓ２８）如く構成した。
【００７７】
また、前記第１の吸気量増量手段は、前記動力伝達状態検知手段によって検知された動力伝達状態が非伝達状態にあるときに前記フューエルカットを中止する場合、前記内燃機関に供給する吸気量を所定期間（２秒）増加させる（図３のＳ４８，Ｓ５０，Ｓ５２，Ｓ４４，Ｓ４６，Ｓ５４および図６のＳ２１２，Ｓ２１４）如く構成し、よってフューエルカット終了機関回転数を低下させたことによる機関ストールの回避に遺漏がないようにした。
【００７８】
これによって、図５に示す如く、斜線で囲む領域だけ従来技術に比較してフューエルカット実行域を拡大することができ、機関ストールの危険を回避しつつ、その分、燃費を向上することができる。
【００７９】
【発明の効果】
請求項１項にあっては、機関ストールの危険を回避しつつ、フューエルカット域を拡大して燃費を向上させることができる。
【００８０】
請求項２項にあっては、低温時でフリクションが大きいときも機関ストールの危険を確実に回避しつつ、フューエルカット域を拡大して燃費を向上させることができる。
【００８１】
請求項３項にあっては、低温時でフリクションが大きいときも機関ストールの危険を一層確実に回避しつつ、フューエルカット域を拡大して燃費を向上させることができる。
【００８２】
請求項４項にあっては、機関ストールを回避しつつ、例えばオイル消費の増加なども抑制することができる。
【００８３】
請求項５項にあっては、機関ストールを回避しつつ、例えばオイル消費の増加なども確実に抑制することができる。
【００８４】
請求項６項にあっては、機関ストールを回避しつつ、例えばオイル消費の増加なども一層確実に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る車両用内燃機関の制御装置を全体的に示す概略図である。
【図２】図１装置の中の内燃機関の構成を詳細に示す概略図である。
【図３】図１装置の動作を示すフロー・チャートである。
【図４】図３フロー・チャートの中のパニックブレーキ判断処理作業を示すサブルーチン・フロー・チャートである。
【図５】図３フロー・チャートの中のフューエルカット開始機関回転数と終了機関回転数の特性を示す説明グラフである。
【図６】図３フロー・チャートのルーチンと別に行われるフューエルカット終了時の吸気量の増量作業を示すフロー・チャートである。
【図７】図６フロー・チャートの中の基本吸気増加量ＩＤＥＣの特性を示す説明グラフである。
【図８】図６フロー・チャートの中のフューエルカット終了時の吸気増加量ＩＡＴＦＣの特性を示す説明グラフである。
【図９】この実施の形態に係る制御を説明するタイミング・チャートである。
【符号の説明】
１０ 内燃機関
２０ ＥＣＵ（電子制御ユニット）
２２ 燃料噴射弁
３４ クランク角度センサ
４８ エアコンディショナスイッチ
１００ 車両
１０２ 自動変速機
１０４ 駆動輪
１０６ 従動輪
１１４ セレクトレバーポジションセンサ
１１６ ブレーキスイッチ
【発明の属する技術分野】
この発明は車両用内燃機関の制御装置に関し、より詳しくは、フューエルカット（燃料カット）を実行する基準（所定）回転数を低下させてフューエルカット域を増加させるようにしたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両用内燃機関の制御において、燃費向上を意図して車両の減速時に内燃機関への燃料供給を遮断（フューエルカット）することが知られており、その例としては例えば特開昭５５−１６０１４１号公報記載の技術を挙げることができる。この従来技術においては、スロットル開度と機関回転数とからフューエルカット領域にあるか否か判断してフューエルカットを行っている。
【０００３】
具体的には、従来技術においては、スロットル開度が全閉付近にあり、機関回転数が２０００ｒｐｍ以上にあって機関ストールの恐れがないとき、フューエルカットを行っている。また、機関冷却水温が低い場合には燃焼が不安定となりやすいため、フューエルカットから復帰（燃料供給再開）するか否かの基準となる再開回転数を高く設定すると共に、パニックブレーキ（急ブレーキ）時にはフューエルカットを禁止して機関ストールを防止している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このように、機関ストールとフューエルカットによる燃費向上とはトレードオフの関係にあるが、内燃機関の制御においては機関ストールを回避しつつフューエルカット域を拡大して燃費を一層向上させることが強く望まれている。
【０００５】
従って、この発明の目的は上記した不都合を解消することにあり、機関ストールを回避しつつフューエルカット域を拡大して燃費を一層向上させるようにした車両用内燃機関の制御装置を提案することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を解決するためにこの発明は請求項に記載する如く構成した。ここで後述する実施の形態を参照して説明すると、請求項１項においては、変速機１０２を介して車両１００の駆動輪１０４を駆動する車両用内燃機関であって、前記車両の減速時にフューエルカット終了機関回転数ＮＥＦＣＬより高回転数でフューエルカットを行うフューエルカット手段を備えた車両用内燃機関の制御装置において、前記内燃機関から前記駆動輪に至る駆動力伝達系の動力伝達状態を検知する動力伝達状態検知手段（図３のＳ２６）、前記動力伝達状態検知手段によって検知された動力伝達状態に応じて前記フューエルカット終了機関回転数を変更する回転数変更手段（図３のＳ２８）、前記フューエルカットを中止するとき、前記内燃機関に供給する吸気量を所定期間増加させる増加量を決定する第１の吸気量増加量決定手段（図６のＳ２１２，Ｓ２１４）、および前記決定された増加量に応じて前記内燃機関に供給する吸気量を増加させる吸気量増量手段（図３のＳ１２，Ｓ５０，Ｓ５２，Ｓ４４，Ｓ４６，Ｓ５４）を備える如く構成した。
【０００７】
請求項２項にあっては、前記第１の吸気量増加量決定手段（図６のＳ２１４）は、前記内燃機関の冷却水温ＴＷに応じて増加量を変更する如く構成した。
【０００８】
請求項３項にあっては、前記第１の吸気量増加量決定手段（図６のＳ２１４）は、前記内燃機関の冷却水温ＴＷが低いほど増加量を多くする如く構成した。
【０００９】
請求項４項にあっては、さらに、前記フューエルカット中に前記内燃機関に供給する吸気量を増加させる増加量を決定する第２の吸気量増加量決定手段（図６のＳ２００ないしＳ２１０）、および前記第１および第２の吸気量増加量決定手段の決定する増加量のうち、増加量が多い方を選択する選択手段（図６のＳ２１６）を備え、前記吸気量増量手段は、前記選択手段により選択された増加量に応じて前記内燃機関に供給する吸気量を増加させる如く構成した。
【００１０】
請求項５項にあっては、前記第２の吸気量増加量決定手段（図６のＳ２００ないしＳ２１０）は、前記内燃機関の回転数ＮＥに応じて増加量を変更するように構成した。
【００１１】
請求項６項にあっては、前記第２の吸気量増加量決定手段（図６のＳ２００ないしＳ２１０）は、前記内燃機関の回転数ＮＥが高いほど増加量を多くする如く構成した。
【００１２】
【作用】
請求項１項にあっては、検知された動力伝達状態に応じて前記フューエルカット終了機関回転数を変更する回転数変更手段、前記フューエルカットを中止するとき前記内燃機関に供給する吸気量を所定期間増加させる増加量を決定する第１の吸気量増加量決定手段、および前記決定された増加量に応じて前記内燃機関に供給する吸気量を増加させる吸気量増量手段を備える如く構成したので、機関ストールの危険を回避しつつ、フューエルカット域を拡大して燃費を向上させることができる。
【００１３】
請求項２項にあっては、前記第１の吸気量増加量決定手段は、前記内燃機関の冷却水温に応じて増加量を変更する如く構成したので、低温時でフリクションが大きいときも機関ストールの危険を確実に回避しつつ、フューエルカット域を拡大して燃費を向上させることができる。
【００１４】
請求項３項にあっては、前記第１の吸気量増加量決定手段は前記内燃機関の冷却水温ＴＷが低いほど増加量を多くする如く構成したので、低温時でフリクションが大きいときも機関ストールの危険を一層確実に回避しつつ、フューエルカット域を拡大して燃費を向上させることができる。
【００１５】
請求項４項にあっては、さらに、前記フューエルカット中に前記内燃機関に供給する吸気量を増加させる増加量を決定する第２の吸気量増加量決定手段および前記第１および第２の吸気量増加量決定手段の決定する増加量のうち、増加量が多い方を選択する選択手段を備え、前記吸気量増量手段は前記選択手段により選択された増加量に応じて前記内燃機関に供給する吸気量を増加させる如く構成したので、機関ストールを回避しつつ、例えばオイル消費などの増加も抑制することができる。
【００１６】
請求項５項にあっては、前記第２の吸気量増加量決定手段は前記内燃機関の回転数に応じて増加量を変更する如く構成したので、機関ストールを回避しつつ、例えばオイル消費などの増加も確実に抑制することができる。
【００１７】
請求項６項にあっては、前記第２の吸気量増加量決定手段は前記内燃機関の回転数ＮＥが高いほど増加量を多くする如く構成したので、機関ストールを回避しつつ、例えばオイル消費などの増加も一層確実に抑制することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に即してこの発明の実施の形態を説明する。
【００１９】
図１はこの発明にかかる車両用内燃機関の制御装置を全体的に示す概略図である。
【００２０】
図１に示すように、この装置は、例えば４気筒の内燃機関１０およびそれが搭載されてなるＦＦ型の車両１００を備える。内燃機関１０の出力は、前進４速、後進１速の自動変速機１０２に送られ、適宜な変速比で車両１００の駆動輪１０４，１０４に伝達されて駆動する。変速機１０２は、トルクコンバータおよびそのロックアップクラッチ機構（共に図示せず）を備える。尚、符号１０６，１０６は従動輪を示す。
【００２１】
図２は前記内燃機関１０を詳細に示す概略図である。図示の如く、吸気管１２の途中にはスロットル弁１４が配置される。スロットル弁１４にはスロットル弁開度（θＴＨ）センサ１６が連結され、スロットル弁１４の開度に応じた電気信号を出力し、電子制御ユニット（以下「ＥＣＵ」という）２０に送る。
【００２２】
前記した吸気管はスロットル弁配置位置の下流でインテークマニホルド（図示せず）を形成し、そのインテークマニホルドにおいて各気筒の吸気弁（図示せず）の上流側には燃料噴射弁２２が気筒ごとに設けられる。燃料噴射弁２２は燃料ポンプ（図示せず）に機械的に接続されて燃料の圧送を受けると共に、ＥＣＵ２０に電気的に接続されてその開弁時間を制御され、開弁される間、圧送された燃料を気筒に噴射（供給）する。
【００２３】
吸気管１２において前記したスロットル弁１４の下流には分岐管２４を介して絶対圧（ＰＢＡ）センサ２６が取付けられており、吸気管１２内の吸気圧力（絶対圧）に応じた電気信号を出力し、ＥＣＵ２０に送出する。また、その下流には吸気温（ＴＡ）センサ３０が取り付けられ、吸気温に応じた電気信号を出力してＥＣＵ２０に送出する。さらに、機関本体１０ａの冷却水通路の付近には機関冷却水温（ＴＷ）センサ３２が配置され、機関冷却水温に応じた電気信号を出力してＥＣＵ２０に送出する。
【００２４】
また、内燃機関１０においてカム軸あるいはクランク軸（共に図示せず）の付近には、クランク角度（ＣＲＫ）センサ３４が取付けられ、ピストン（図示せず）のＴＤＣ位置に関連したクランク角度およびそれを細分したクランク角度ごとにＴＤＣ角度およびクランク角度信号を出力してＥＣＵ２０に送出すると共に、気筒判別（ＣＹＬ）センサ３６が取り付けられ、所定気筒のピストン位置ごとに気筒判別信号を出力してＥＣＵ２０に送出する。
【００２５】
内燃機関１０の排気系においてはエキゾストマニホルド（図示せず）に接続される排気管４０の適宜位置に空燃比（ＬＡＦ）センサ４２が設けられ、排気ガス中の酸素濃度に応じた信号を出力し、ＥＣＵ２０に送出すると共に、その下流には三元触媒装置４４が設けられ、排気ガス中のＨＣ成分などを除去する。
【００２６】
また、内燃機関１０の出力で駆動されるエアコンディショナ（図示せず）のエアコンプレッサ４６の駆動回路（図示せず）にはエアコンディショナスイッチ４８が介挿され、エアコンディショナの作動・非作動に応じた信号を出力してＥＣＵ２０に送出する。
【００２７】
また、吸気管１２においてスロットル弁１４を配置した位置には、そこをバイパスするバイパス通路５２が設けられ、そこにバイパスエアコントロールバルブ５４が設けられ、ＥＣＵ２０に電気的に接続されて動作し、バイパスエア量を調節する。
【００２８】
ＥＣＵ２０はマイクロコンピュータからなり、上記した各種センサからの入力信号波形を整形し、電圧レベルを所定レベルに変換し、あるいはアナログ信号値をデジタル信号値に変換するなどの機能を有する入力回路２０ａ、ＣＰＵ（中央演算処理装置）２０ｂ、ＣＰＵで実行される各種演算プログラムおよび演算結果などを記憶する記憶手段（媒体）２０ｃ、および前記した燃料噴射弁２２および／またはバイパスエアコントロールバルブ５４に駆動（開弁）信号を出力する出力回路２０ｄなどから構成される。
【００２９】
更に、図１に示す如く、駆動輪１０４の付近には駆動輪回転速度（回転数）センサ１１０が設けられ、駆動輪の（回転）速度に応じた信号を出力してＥＣＵ２０に送出すると共に、従動輪１０６の付近にも従動輪回転速度（回転数）センサ１１２が設けられ、従動輪の（回転）速度（車速に同じ）に応じた信号を出力してＥＣＵ２０に送出する。
【００３０】
また、車両１００の適宜位置にはセレクトレバーポジションセンサ１１４が設けられ、車両運転席（図示せず）のシフトレバー（図示せず）のＰ，Ｒ，Ｎ，Ｄ４，Ｄ３，２，１のうちの運転者が選択したレンジ位置に応じた信号を出力してＥＣＵ２０に送出する。車両１００のブレーキ装置（図示せず）の付近にはブレーキスイッチ１１６が設けられ、運転者のブレーキ操作の有無に応じた信号を出力してＥＣＵ２０に送出する。
【００３１】
さらに、変速機１０２の動作を制御するために、第２のＥＣＵ（ＡＴ ＥＣＵ）２００が設けられ、その第２のＥＣＵ２００から前記したロックアップクラッチのオン・オフ状態（あるいはその間のスリップ状態）および変速比（シフト位置）などを示す信号が出力され、ＥＣＵ２０に送出される。
【００３２】
尚、前記したＥＣＵ２０はカウンタ（図示せず）を備え、カウンタは前記したクランク角度センサ３４、駆動輪回転速度センサ１１０および従動輪回転速度センサ１１２の所定時間当たりの出力をカウントし、機関回転数ＮＥ、駆動輪速度および従動輪速度を算出し、ＣＰＵ２０ｂに入力する。
【００３３】
図３はこの装置の動作を示すフロー・チャートである。
【００３４】
以下説明すると、先ずＳ１０において前記したスロットル弁１４が全閉付近にあるか否か判断し、否定されるときはＳ４４およびＳ５４（後述）を経てＳ１２に進み、フューエルカット（燃料カット。Ｆ／Ｃとも示す）を解除、即ち、実行しない。また、フューエルカットを実行しているときは、後述の如く終了する。同時にフラグＦ．ＦＣ（後述）のビットを０にリセットする。
【００３５】
Ｓ１０で肯定されるときはＳ１４に進み、アイドル制御条件が成立しているか否か判断し、肯定されるときは機関回転数が低いときであり、同様にＳ１２に進んでフューエルカットを解除する。
【００３６】
Ｓ１４で否定されるときはＳ１６に進み、パニックブレーキ（急ブレーキ）がなされているか否か判断処理を行う。パニックブレーキが行われているときは、機関ストールの可能性が高いことから、フューエルカットを解除するためである。
【００３７】
図４はそのパニックブレーキ判断処理を示すサブルーチン・フロー・チャートである。
【００３８】
以下説明すると、先ずＳ１００において前記したブレーキスイッチ１１６の出力がオン、即ち、ブレーキが作動中か否か判断し、否定されるときは直ちにプログラムを終了すると共に、肯定されるときはＳ１０２に進んでＡＴ車か否か判断する。
【００３９】
この実施の形態の場合には自動変速機であることから当然に肯定されてＳ１０４に進み、フューエルカットが実行中であるか否か判断し、否定されるときは判断が不要であることから直ちにプログラムを終了すると共に、肯定されるときはＳ１０６に進んで車速が低車速、例えば２５ｋｍ／ｈか否か判断する。前記した従動輪回転速度センサ１１２が検出する従動輪速度は車速と等価であるため、その出力から判断する。
【００４０】
Ｓ１０６で否定されるときはフューエルカット域に本来的になく判断が不要であることから直ちにプログラムを終了すると共に、肯定されるときはＳ１０８に進んで車速低下量が大であるか否か判断する。これは、従動輪速度の１階差分値を求めて所定の値（負値）を比較し、それを超えているとき、大と判断することで行う。そして、Ｓ１０８で肯定されるときはＳ１１０に進んでパニックブレーキ条件成立、即ち、パニックブレーキと判断する。
【００４１】
他方、Ｓ１０８で否定されるときはＳ１１２に進み、Ｄレンジが選択されているか否か判断し、肯定されるときはＳ１１４に進んで機関回転数ＮＥが低回転か否か、即ち、検出した機関回転数ＮＥを所定回転数と比較し、それ以下か否か判断する。そして否定されるときは機関ストールの危険が少ないことから直ちにプログラムを終了する。
【００４２】
他方、肯定されるときはＳ１１６に進んでＳ１０８の処理と同様に、機関回転数ＮＥの１階差分値を求め、所定の値（負値）と比較して機関回転数の低下量が大か判断し、否定されるときは同様に機関ストールの危険が少ないことから直ちにプログラムを終了すると共に、肯定されるときはＳ１１０に進んでパニックブレーキ条件成立と判断する。
【００４３】
図３フロー・チャートに戻ると、Ｓ１８でパニックブレーキ条件成立と判断されたときは前記した理由から同様にＳ１２に進んでフューエルカットを実行しない。
【００４４】
Ｓ１８で否定されるときはＳ２０に進んで前記フラグＦ．ＦＣのビット（初期値０）が１にセットされているか否か判断する。このフラグは後述の如く、フューエルカットが作動（実行）されたとき、そのビットが１にセットされるが、最初の判断では否定されてＳ２２に進み、フューエルカット開始機関回転数（フューエルカット開始判断用の基準機関回転数）ＮＥＦＣＨをテーブルから検索する。
【００４５】
図５はそのテーブルの特性を示す説明グラフであるが、図示の如く、フューエルカット開始機関回転数ＮＥＦＣＨは、機関冷却水温ＴＷに対して機関冷却水温ＴＷが低いほど高い値となるように設定される。
【００４６】
次いでＳ２４に進み、検出機関回転数ＮＥを上記フューエルカット開始機関回転数ＮＥＦＣＨと比較し、ＮＥがＮＥＦＣＨ以下であればＳ１２に進んでフューエルカットを実行しないと共に、ＮＥがＮＥＦＣＨを超えていればＳ２６に進んで選択レンジがＮ（ニュートラル）か否か判断し、肯定されたときはＳ２８に進むと共に、否定されたときＳ２８をスキップする。尚、Ｓ２６およびＳ２８の処理は後述する。
【００４７】
次いでＳ３０（後述）を経てＳ３２に進み、フューエルカットを作動（実行）して前記フラグのビットを１にセットし、プログラムを一旦終了する。尚、フューエルカットの実行は前記した燃料噴射弁２２の開弁を中止することで行う。
【００４８】
次回以降のプログラムループにおいてＳ２０まで進んだとき、そこでフラグＦ．ＦＣのビットは１と判断されてＳ３４に進み、フューエルカット終了機関回転数（フューエルカット終了判断用の基準機関回転数）ＮＥＦＣＬをテーブルから検索する。
【００４９】
図５はそのテーブルの特性を同様に示す説明グラフであり、フューエルカット終了機関回転数ＮＥＦＣＬは、フューエルカット開始機関回転数ＮＥＦＣＨより小さく設定されると共に、同様に機関冷却水温ＴＷに対して機関冷却水温ＴＷが低いほど高い値となるように設定される。
【００５０】
ここで特徴的なことは、この発明においては、フューエルカット終了機関回転数ＮＥＦＣＬを、従来技術のそれよりの低回転側に設定したことである。これによって、後で述べるように、フューエルカット域を拡大して燃費を向上させることができる。尚、フューエルカット開始機関回転数ＮＥＦＣＨとフューエルカット終了機関回転数ＮＥＦＣＬを相違させたのは、制御ハンチングを避けるためである。
【００５１】
続いてＳ３６に進み、前記したエアコンディショナスイッチ４８の出力からエアコンディショナがオン（作動）しているか否か判断し、肯定されるときはＳ３８に進んで検索したフューエルカット終了機関回転数ＮＥＦＣＬを所定値ＮＥＦＣＨＡＣと比較し、ＮＥＦＣＬがＮＥＦＣＨＡＣ未満と判断されるときはＳ４０に進んで所定値ＮＥＦＣＨＡＣをフューエルカット終了機関回転数ＮＥＦＣＬとする。
【００５２】
エアコンディショナが作動するときは機関出力の負荷となることから、所定値ＮＥＦＣＨＡＣは図５に示す如く、高水温側においてはＮＥＦＣＬを超えるように設定されるため、ＮＥＦＣＬがＮＥＦＣＨＡＣ未満と判断されると、Ｓ４０でＮＥＦＣＨＡＣに書き換える。尚、Ｓ３６で否定されるとき、あるいはＳ３８でＮＥＦＣＬがＮＥＦＣＨＡＣ以上と判断されるときは、Ｓ３８および／またはＳ４０の処理をスキップする。
【００５３】
続いてＳ４２に進んで検出した機関回転数ＮＥを検索した（ないしはＳ４０で書き換えた）フューエルカット終了機関回転数ＮＥＦＣＬと比較し、ＮＥがＮＥＦＣＬを上回るときはＳ２６以降に進んでフューエルカットを実行（継続）すると共に、ＮＥがＮＥＦＣＬ以下のときはＳ４４およびＳ５４を経てＳ１２に進み、フューエルカットを解除する。
【００５４】
ここで、この発明の第２の特徴点について述べると、Ｓ２６を設けて自動変速機１０２においてＮレンジが選択されているか否か判断し、肯定されるときはＳ２８に進んでフューエルカット終了機関回転数ＮＥＦＣＬを所定量ＤＮＥＦＣＤＮだけ高回転側に変更すると共に、その値を検出機関回転数ＮＥと比較し、先のＳ４２と同様にフューエルカットを解除すべきか否か判断することである。
【００５５】
即ち、この発明は駆動輪１０４および従動輪１０６側から内燃機関１０を駆動する状態（いわゆるエンジンブレーキ状態）においては機関ストールの可能性が低いという認識に基づくものであり、従ってフューエルカット終了機関回転数ＮＥＦＣＬを図５に示す如く、従来技術に比して減少させてフューエルカット域を拡大した。
【００５６】
しかしながら、上記は変速機においてＤ４レンジなどの走行レンジが選択されていることを前提としており、従ってＳ２６においてこのように内燃機関１０から駆動輪１０４に至る駆動力伝達系の動力伝達状態を検知し、Ｎレンジにあるときは非伝達状態にあると判断し、前記所定量ＤＮＥＦＣＤＮを加算してフューエルカット終了機関回転数ＮＥＦＣＬを従来技術と同様の値に戻して再度フューエルカットを継続すべきか判定するようにした。
【００５７】
この発明の第３の特徴点は、上記した判定においてフューエルカットを終了すべしと判定された場合、所定期間（２秒）吸気量を増量し、フューエルカット終了機関回転数を低下させたことによる機関ストールの回避に遺漏がないようにしたことである。
【００５８】
以下、それについて説明すると、Ｓ２８において検出回転数ＮＥが変更回転数ＮＥＦＣＬ＋ＤＮＥＦＣＤＮ以下、即ち、フューエルカットを終了すべしと判断されたとき、Ｓ４８に進んでフラグＦ．ＦＣＤＮのビットが０にリセットされているか否か判断する。
【００５９】
このフラグのビットの初期値は０であり、続いて述べるように、Ｓ２８において検出回転数が変更回転数以下と判断されてフューエルカット終了すべしと判断されたときにＳ５２においてビットが１にセットされるので、Ｓ４８の判断は肯定されてＳ５０に進み、フューエルカット終了Ａｉｒタイマ（ダウンカウンタ）に値ｔｍＩＡＴＦＣをセットし、ダウンカウントを開始し、Ｓ５２に進んで上述したフラグのビットを１にセットする。
【００６０】
続いてＳ４４に進み、前記したタイマ値が０に達したか、即ち、２秒経過したか否か判断する。このタイマはこのプログラムループでセットされたばかりなので、そこでの判断は当然に零ではないと判断され、Ｓ４６に進んでタイマ値をデクリメントし、Ｓ１２に進んでフューエルカットを解除する。
【００６１】
また、Ｓ４４でタイマ値が零（あるいはそれ以下）に達したと判断されたときはＳ５４に進んで前記したフラグＦ．ＦＣＤＮのビットを零にリセットする。このタイマ値が零に達するまでの２秒の間、後で述べるように、吸気量が増量される。
【００６２】
尚、フューエルカットを実行するときはＳ３０で前記したフラグが同様にリセットされると共に、このタイマもリセットされるので、吸気量が増量されることはない。
【００６３】
続いて吸気量の増量について説明すると、これは図３に示すルーチンとは別のルーチンで行われる。
【００６４】
図６はその処理を示すフロー・チャートである。
【００６５】
詳細な説明に入る前に、概説すると、このフロー・チャートにおいては通常の減速２次空気量（バイパスエア量）に相当する基本吸気増加量ＩＤＥＣと、前記したフューエルカット終了時の吸気増加量ＩＡＴＦＣの２種が決定され、その中の大きい方の値が選択される。
【００６６】
図７に基本吸気増加量ＩＤＥＣの特性を、図８に前記したフューエルカット終了時の吸気増加量ＩＡＴＦＣの特性を示す。基本吸気増加量ＩＤＥＣは図示の如く、機関回転数ＮＥに応じて増加量を変更するように設定されると共に、機関回転数ＮＥが高いほど多くなるように設定される。これは、スロットル弁全閉中には吸気負圧が大きくなってオイル消費が増加するため、その対策として吸気負圧の増大を抑えてオイル消費の増加を抑制するためである。
【００６７】
また、フューエルカット終了時の吸気増加量ＩＡＴＦＣは図示の如く、機関冷却水温ＴＷに応じて増加量を変更するように設定されると共に、機関冷却水温ＴＷが低いほど増加量が多くなるように設定される。これは、低温時ほど機械系のフリクションが大きく、機関ストールの可能性が増すことから、その対策として設定するためである。
【００６８】
以下説明すると、Ｓ２００において機関回転が低回転か否か判断し、肯定されるときはＳ２０２に進んで基本吸気増加量ＩＤＥＣを零とする。他方、Ｓ２００で否定されるときはＳ２０４に進んでフューエルカット中か否か判断し、否定されるときはＳ２０２に進むと共に、肯定されるときはＳ２０６に進む。
【００６９】
Ｓ２０６においては機関冷却水温ＴＷが低温か否か判断し、肯定されるときはＳ２０２に進むと共に、否定されるときはＳ２０８に進み、低車速か否か判断する。そしてＳ２０８で肯定されるときはＳ２０２に進むと共に、否定されるときはＳ２１０に進んで図７にそのテーブル特性を示す前記した基本吸気増加量ＩＤＥＣを検出した機関回転数ＮＥから検索する。
【００７０】
続いてＳ２１２に進んで前記したフラグＦ．ＦＣＤＮのビットが１にセットされているか、即ち、Ｎレンジにあってフューエルカットを終了すべしと判断されたか否か判断する。そしてＳ２１２で肯定されるときはＳ２１４に進み、図８にそのテーブル特性を示す前記したフューエルカット終了時の吸気増加量ＩＡＴＦＣを検出した機関冷却水温ＴＷから検索する。
【００７１】
次いでＳ２１６に進み、検索したＩＤＥＣとＩＡＴＦＣの中の増加量が大きい方の値を基本吸気増加量ＩＤＥＣとして選択する。これは、大きい方の値を選択すれば、オイル消費の低減および機関ストールの回避と言う異なる目的が同時に達成できるからである。
【００７２】
上記に基づいて、前記したＣＰＵ２０ｂは選択された吸気増加量が内燃機関に供給されるように、前記したバイパスエアコントロールバルブ５４を駆動する。尚、Ｓ２１２で否定されるときはＳ２１４およびＳ２１６をスキップする。
【００７３】
図９は上記を示すタイミング・チャートであり、図示の如く、Ｎレンジに切り替わった後に機関回転数ＮＥが終了機関回転数以下になってフューエルカットが終了されるとき、２秒間、機関が供給される吸気量が増加され、これによって機関ストールが回避される。尚、このとき、同図にａで示す如く、この吸気増量の終了時に増量を徐々に戻しても良く、あるいはｂで示す如く、吸気増量の開始時から終了までに徐々に増量を減少させるように構成しても良い。
【００７４】
この実施の形態では上記の如く、車輪側から内燃機関を駆動する状態においては機関ストールの可能性が低いと言う認識に基づいてフューエルカット終了機関回転数ＮＥＦＣＬを、従来技術のそれよりの低回転側に設定すると共に、変速機のレンジが走行レンジからＮレンジに切り換えられたときはフューエルカット終了機関回転数ＮＥＦＣＬを所定量ＤＮＥＦＣＤＮだけ高回転側に変更し、その値を検出機関回転数ＮＥと比較し、フューエルカットを解除すべきか否か再び判断するようにした。
【００７５】
より具体的には、変速機１０２を介して車両１００の駆動輪１０４を駆動する車両用内燃機関であって、前記車両の減速時に所定機関回転数ＮＥＦＣＬ以上でフューエルカットを行うフューエルカット手段を備えた車両用内燃機関の制御装置において、前記内燃機関から前記駆動輪に至る駆動力伝達系の動力伝達状態を検知する動力伝達状態検知手段（図３のＳ２６）、前記動力伝達状態検知手段によって検知された動力伝達状態に応じて前記所定機関回転数を変更する回転数変更手段（図３のＳ２８）、および前記フューエルカットを中止するとき、前記内燃機関に供給する吸気量を所定期間増加させる第１の吸気量増量手段（図３のＳ１２，Ｓ５０，Ｓ５２，Ｓ４４，Ｓ４６，Ｓ５４および図６のＳ２１２，Ｓ２１４）を備える如く構成した。
【００７６】
ここで、前記回転数変更手段は、前記動力伝達状態検知手段によって検知された動力伝達状態が非伝達状態にあるときは前記前記所定機関回転数を上昇させる（図３のＳ２６，Ｓ２８）如く構成した。
【００７７】
また、前記第１の吸気量増量手段は、前記動力伝達状態検知手段によって検知された動力伝達状態が非伝達状態にあるときに前記フューエルカットを中止する場合、前記内燃機関に供給する吸気量を所定期間（２秒）増加させる（図３のＳ４８，Ｓ５０，Ｓ５２，Ｓ４４，Ｓ４６，Ｓ５４および図６のＳ２１２，Ｓ２１４）如く構成し、よってフューエルカット終了機関回転数を低下させたことによる機関ストールの回避に遺漏がないようにした。
【００７８】
これによって、図５に示す如く、斜線で囲む領域だけ従来技術に比較してフューエルカット実行域を拡大することができ、機関ストールの危険を回避しつつ、その分、燃費を向上することができる。
【００７９】
【発明の効果】
請求項１項にあっては、機関ストールの危険を回避しつつ、フューエルカット域を拡大して燃費を向上させることができる。
【００８０】
請求項２項にあっては、低温時でフリクションが大きいときも機関ストールの危険を確実に回避しつつ、フューエルカット域を拡大して燃費を向上させることができる。
【００８１】
請求項３項にあっては、低温時でフリクションが大きいときも機関ストールの危険を一層確実に回避しつつ、フューエルカット域を拡大して燃費を向上させることができる。
【００８２】
請求項４項にあっては、機関ストールを回避しつつ、例えばオイル消費の増加なども抑制することができる。
【００８３】
請求項５項にあっては、機関ストールを回避しつつ、例えばオイル消費の増加なども確実に抑制することができる。
【００８４】
請求項６項にあっては、機関ストールを回避しつつ、例えばオイル消費の増加なども一層確実に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る車両用内燃機関の制御装置を全体的に示す概略図である。
【図２】図１装置の中の内燃機関の構成を詳細に示す概略図である。
【図３】図１装置の動作を示すフロー・チャートである。
【図４】図３フロー・チャートの中のパニックブレーキ判断処理作業を示すサブルーチン・フロー・チャートである。
【図５】図３フロー・チャートの中のフューエルカット開始機関回転数と終了機関回転数の特性を示す説明グラフである。
【図６】図３フロー・チャートのルーチンと別に行われるフューエルカット終了時の吸気量の増量作業を示すフロー・チャートである。
【図７】図６フロー・チャートの中の基本吸気増加量ＩＤＥＣの特性を示す説明グラフである。
【図８】図６フロー・チャートの中のフューエルカット終了時の吸気増加量ＩＡＴＦＣの特性を示す説明グラフである。
【図９】この実施の形態に係る制御を説明するタイミング・チャートである。
【符号の説明】
１０ 内燃機関
２０ ＥＣＵ（電子制御ユニット）
２２ 燃料噴射弁
３４ クランク角度センサ
４８ エアコンディショナスイッチ
１００ 車両
１０２ 自動変速機
１０４ 駆動輪
１０６ 従動輪
１１４ セレクトレバーポジションセンサ
１１６ ブレーキスイッチ
Claims (6)
- 変速機を介して車両の駆動輪を駆動する車両用内燃機関であって、前記車両の減速時にフューエルカット終了機関回転数より高回転数でフューエルカットを行うフューエルカット手段を備えた車両用内燃機関の制御装置において、
ａ．前記内燃機関から前記駆動輪に至る駆動力伝達系の動力伝達状態を検知する動力伝達 状態検知手段、
ｂ．前記動力伝達状態検知手段によって検知された動力伝達状態に応じて前記フューエル カット終了機関回転数を変更する回転数変更手段、
ｃ．前記フューエルカットを中止するとき、前記内燃機関に供給する吸気量を所定期間増 加させる増加量を決定する第１の吸気量増加量決定手段、
および
ｄ．前記決定された増加量に応じて前記内燃機関に供給する吸気量を増加させる吸気量増 量手段、
を備えたことを特徴とする車両用内燃機関の制御装置。 - 前記第１の吸気量増加量決定手段は、前記内燃機関の冷却水温に応じて増加量を変更することを特徴とする請求項１項記載の車両用内燃機関の制御装置。
- 前記第１の吸気量増加量決定手段は、前記内燃機関の冷却水温が低いほど増加量を多くすることを特徴とする請求項２項記載の車両用内燃機関の制御装置。
- さらに、
ｅ．前記フューエルカット中に前記内燃機関に供給する吸気量を増加させる増加量を決定 する第２の吸気量増加量決定手段、
および
ｆ．前記第１および第２の吸気量増加量決定手段の決定する増加量のうち、増加量が多い 方を選択する選択手段、
を備え、前記吸気量増量手段は、前記選択手段により選択された増加量に応じて前記内燃機関に供給する吸気量を増加させることを特徴とする請求項１項記載の車両用内燃機関の制御装置。 - 前記第２の吸気量増加量決定手段は、前記内燃機関の回転数に応じて増加量を変更することを特徴とする請求項４項記載の車両用内燃機関の制御装置。
- 前記第２の吸気量増加量決定手段は、前記内燃機関の回転数が高いほど増加量を多くすることを特徴とする請求項５項記載の車両用内燃機関の制御装置。
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1997
- 1997-03-19 JP JP08598097A patent/JP3634109B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JPH10259751A (ja) | 1998-09-29 |
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