JPH0410359Y2

JPH0410359Y2 -

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Publication number: JPH0410359Y2
Application number: JP1985029627U
Authority: JP
Priority date: 1985-03-01
Filing date: 1985-03-01
Publication date: 1992-03-13
Also published as: JPS61145848U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、エンジンの燃料制御装置に関するも
のである。

（従来技術）エンジンの出力、燃費等を支配するパラメータ
として空燃比（Ａ／Ｆ）がある。空燃比は、例え
ば燃費の点からは理論空燃比よりリーンの方が好
ましく、逆に出力の点からは、理論空燃比より小
さいリツチの方が好ましい。

このことから、特開昭59−120727号公報に見ら
れるように、出力が重視される高負荷運転領域で
は、燃費が重視される低負荷運転領域（巡航運転
状態を含む）より小さな空燃比となるようにした
燃料制御装置が提案されている。

一方、減速時には不整燃焼、失火を生じ易いと
いう問題がある。すなわち、減速時には吸気量の
変動が大きくなるため、燃料噴射の場合、燃料が
空気量の変動に追従できず、空燃比のバラツキが
生じて、エンジンの燃焼状態は不整燃焼域あるい
は失火域に入り、このため、急激なトルク変動に
よつてカーバツキング、その後の加速に息つきを
生じるという問題を有するものであつた。その対
策として、減速時、燃料を増量補正するようにし
て、不整燃焼を防止することが提案されている。

（考案が解決しようとする問題点）本考案は、低負荷運転領域からの減速時に生じ
易いカーバツキングの問題を低減し、且つ高負荷
運転領域からの減速時の空燃比がオーバリツチと
なることを防止するようにしたエンジンの燃料制
御装置の提供を技術的課題とするものである。

（問題点を解決するための手段）本考案は、減速時におけるエンジン燃焼状態と
空燃比との関係に着目してなされたもので、高負
荷運転領域では、低負荷運転領域（巡航運転状態
を含む）より小さな空燃比となるようにエンジン
への燃料供給量を増量補正するようにした燃料制
御装置を前提とし、低負荷運転領域からの減速時
には、空燃比が小さくなるようにエンジンへの燃
料供給量を増量する減速補正するようにし、逆に
もともとエンジンへの燃料供給量が増量補正され
ている高負荷域からの減速時には、該減速が終了
するまで継続して前記減速補正を停止するように
したものである。

具体的に第１図を参照して説明すれば、高負荷運転領域か低負荷運転領域かを検出する
運転領域検出手段と、減速を検出する減速検出手段と、エンジンへの燃料供給量を調整する燃料供給調
整手段と、前記減速検出手段及び前記運転領域検出手段か
らの信号を受け、低負荷運転領域からの減速時に
は空燃比を小さくするように燃料の増量を行う減
速信号を、前記燃料供給調整手段へ出力すると共
に、高負荷運転領域からの減速時には、該減速が
終了するまで継続して前記燃料供給調整手段への
前記減速信号の出力を停止する空燃比補正手段を
備えた構成としてある。

（実施例）以下、本発明の実施例について第２図乃至第４
図に基づいて説明する。

第２図は、実施例のエンジンの燃料制御装置の
全体構成を示すものである。同図中、１はエンジ
ン（４気筒）で、エンジン１には、エンジン１の
各気筒に吸入空気を供給する吸気通路２と、エン
ジン１の各気筒から排気ガスを排出する排気通路
３が接続されている。

吸気通路２には、上流側より順次、エアクリー
ナ４、サージタンク（図示省略）、燃料噴射弁７
が配設されている。勿論、吸気通路２はサージタ
ンクより下流で分岐され、各気筒毎に独立吸気通
路２ａ毎に燃料噴射弁７が設けられている。また
排気通路３には、エンジン本体側より順次、二次
空燃比センサとしてのO₂センサ８、排気ガス浄
化装置９が配設されている。そして、エンジンへ
の燃料噴射量制御に必要とされるパラメータを取
出すべく、エンジン１のシリンダブロツク（図示
省略）に取付けられた水温センサ１０、ピツクア
ツプからなるエンジン回転数センサ１１の他に、
スロツトル開度センサ１２、エアフロセンサ１３
が取付けられており、これら各センサ８，９〜１
３からの信号はマイクロコンピユータからなるコ
ントロールユニツト２０に入力される。

すなわち、コントロールユニツト２０には、エ
アフロセンサ１３から吸入空気量を示すエアフロ
センサ信号S₁、スロツトル開度センサ１２からの
スロツトル開度信号S₂、エンジン回転数センサ１
１からの回転数信号S₃、水温センサ１０からエン
ジン冷却水の水温を示す水温信号S₄、O₂センサ
８からの二次空燃比を示すO₂センサ信号S₅が入
力され、コントロールユニツト２０からは、噴射
すべき燃料比に対応したパルス信号が燃料制御信
号として燃料噴射弁７へ出力されるようになつて
いる。

コントロールユニツト２０によつてなされる燃
料噴射弁７の制御、つまりエンジンへの燃料供給
量の制御は、最も一般的であるパルス幅によるデ
ユーテイ制御を行なうようになつており、基本的
な燃料供給態様としては、第３図に示すように排
気ガス浄化装置９を有効に作用させるため、二次
空燃比を理論空燃比とするためのフイードバツク
制御を行なうフイードバツク（Ｆ／Ｂ）運転領域
Ａの他に、高負荷に対処するため、フイードバツ
ク運転領域Ａにおける空燃比より小さい空燃比で
運転されるエンリツチ（Ｅ／Ｒ）運転領域Ｂとを
とり得るようになつている。すなわち、フイード
バツク運転領域Ａでは、エアフロセンサ信号Ｓ、
スロツトル開度信号S₂等の他にO₂センサ信号S₅
からフイードバツク信号を取込み、これによつて
理論空燃比となるように補正された基本燃料噴射
量が燃料噴射７から噴射されるようになつてい
る。また、エンリツチ運転領域Ｂでは、上記基本
燃料噴射量に増量補正が加えられて、増量された
燃料が噴射されるようになつている。この運転領
域Ａ，Ｂにおける基本的制御の詳細は特開昭59−
120727号公報等で周知のことから、これ以上の説
明は省略する。

コントロールユニツト２０による制御は、上記
の基本的制御に加え、減速時の減速補正をなすよ
うになつている。その概略は、フイードバツク運
転領域Ａからの減速時には、前述した基本燃料噴
射量に対して増量する減速補正を行なう一方で、
高負荷時のエンリツチ運転領域Ｂからの減速時に
は、上記減速補正を停止、つまり上記減速補正を
行わないようにされている。このような、減速時
の補正的制御を実行するフローチヤートの一例を
第４図に示す。

フログラムがスタートすると、先ずステツプS₁
でイニシヤライズされた後、ステツプS₂で入力デ
ータ（信号S₁〜S₆）が読込まれて、ステツプS3
でエンジン回転数、吸入空気量、二次空燃比から
基本燃料噴射量Toが演算される。

次に、ステツプS4で減速状態にあるか否かの
判別がなされる。この判別は、例えばエンジン回
転数と目標スロツトル開度とを関数とする線図を
基準としてなされ、減速状態でないときには、ス
テツプS5でフラグＩが『０』とされる。このフ
ラグＩは、後述するように減速補正の必要性の有
無を判別するためのもので、減速状態から、加速
状態、定常状態に移行した場合には、全てこのス
テツプS5で、フラグＩのリセツトがなされた後、
ステツプS6へ移行する。このステツプS6では、
冷却水の水温が低い（例えば50℃以下）場合、高
負荷運転領域（スロツトル開度が所定値以上）等
の場合、前述した基本噴射量Toに補正係数を掛
け合わせることにより、基本噴射量Toが増量補
正（T₁）され、その後ステツプS7で、補正され
た噴射料T₁に対応した噴射パルス幅が演算され
て、ステツプS8で燃料噴射弁７へ噴射パルスが
出力される。したがつて、減速時でない場合に
は、フイードバツク運転領域Ａでは基本噴射量
Toに対応した噴射パルスが出力されることとな
り、また高負荷運転領域Ｂでは増量補正された噴
射量T₁に対応する噴射パルスが出力されて空燃
比はリツチとなる。

ところで、ステツプS4で減速状態にあると判
別されるとステツプS9へ移行し、このステツプ
S9で高負荷運転領域Ｂ（エンリツチ運転域）か否
かの判別がなされる。高負荷運転領域Ｂでないと
き、換言すればフイードバツク運転領域Ａである
ときには、次のステツプS10でフラグＩが『１』
であるか否かの判別がなされる。フラグＩ＝１
は、後述するように、高負荷運転領域Ｂからの減
速を意味するものである。したがつて、フイード
バツク運転領域Ａからの減速時にはフラグＩは
『０』であることから、次のステツプS11へルー
プが回され、ステツプS11で減速補正がなされ
る。

ステツプS11における減速補正は、前述の基本
噴射量Toに補正係数Ｃを掛け合わせることによ
つて噴射量が増量（T₂）されるものである。こ
の補正係数Ｃは、減速状態の加速度に応じ、つま
り減速度が大きい程、増量噴射量を多くするよう
に設定してもよく、あるいは、補正係数Ｃを一定
とするものであつてもよい。このステツプS11に
おける減速補正がなされた後に、前述したステツ
プS6、ステツプS7へと移行され、ステツプS8か
ら減速補正された噴射量T₂に対応する噴射パル
スが出力される。この後ステツプS8からステツ
プS2へループが回される。このことから、フイ
ードバツク運転領域Ａからの減速時には空燃比は
リツチとなる。

ステツプS4で減速状態にあると判別され、次
のステツプS9で高負荷運転領域Ｂにあると判別
されると、ステツプS9からステツプS12へ移行さ
れ、ステツプS12でフラグＩが『１』とされた後
に、ステツプS13で前述のステツプS11でなされ
た減速補正をキヤンセルする処理がなされ、ステ
ツプS6へループが回される。したがつて、前述
した減速時の燃料の増量を行う減速補正は、高負
荷運転領域Ｂでは行なわれないこととなる。

減速によつて高負荷運転領域Ｂからフイードバ
ツク運転領域Ａへ移行した状態では、ステツプ
S4からステツプS9，S10へ移行されるが、フラグ
Ｉは『１』であることから、ステツプS10からス
テツプS13へループが回され、したがつて、減速
補正はなされない。すなわち、ステツプS10でな
される、フラグＩの判別により、フイードバツク
運転領域Ａからの減速にのみ減速補正をなすよう
になつている。これは、減速初期に、エンジンの
失火、不整燃焼が生じ易いことを考慮したもので
ある。

このように、本考案においては、フイードバツ
ク運転領域Ａからの減速時にのみ、燃料噴射弁７
からの燃料噴射量が増量減速補正されるので、空
燃比がリーンからリツチへとすみやかに変化し
て、エンジンの不整燃焼、失火が確実に防止され
る。このことから、トルクの急激なる低下による
カーバツキング現象が解消される他、加速への移
行が滑らなものとなる。また、不整燃焼等による
排気ガスの有害成分の増加が低減される。一方、
空燃比がリツチに制御された高負荷運転領域Ｂか
らの減速時には、減速時の増量補正がなされない
ため、オーバリツチの問題を生ずることなく、し
たがつてオーバリツチによる排気ガスの有害成分
の増加を押えることができる。

以上、本発明を説明したが、勿論コントロール
ユニツト２０は、アナログ式、デジタル式のいず
れであつてもよいものである。また、燃料供給調
整手段としては、燃料噴射弁の代りに、気化器を
用いることもできる。更に、フイードバツク運転
領域Ａ、高負荷時のエンリツチ運転域Ｂの場合を
もつて説明したが、低負荷運転領域を理論空燃比
より大きい空燃比、例えば、Ａ／Ｆ＝22の運転と
し、高負荷運転領域を理論空燃比の運転領域とす
るものにも本考案を適用しうるものである。

（考案の効果）以上の説明から明らかなように、本考案によれ
ば、低負荷運転領域からの減速時に生じ易い失
火、不整燃焼が確実に防止されるため、カーバツ
キング現象を低減することができる一方、高負荷
運転領域からの減速時にはオーバリツチとなるこ
とが防止され、排気ガスの有害成分の増加を押え
ることができる。

また、高負荷運転領域からの減速時には、減速
途中で低負荷領域となつても燃料の増量補正が禁
止され続けるので、無駄に燃料の増量補正を行な
うことが抑制されて、燃費向上の上でも好ましい
ものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の全体構成図、第２図は本考案
の一実施例を示す全体系統図、第３図は、互いに
異なる空燃比で運転される運転領域で区分別を示
す図。第４図は、本考案の制御の一例を示すフロ
ーチヤート。１……エンジン、２……吸気通路、７……燃料
噴射弁、１１……エンジン回転数センサ、１２…
…スロツトル開度センサ、２０……コントロール
ユニツト、Ａ……フイードバツク運転領域、Ｂ…
…高負荷運転領域（エンリツチ運転領域）。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】高負荷運転領域では、低負荷運転領域より小さ
な空燃比となるように、エンジンへの燃料供給量
を制御する燃料制御装置において、高負荷運転領域か低負荷運転領域かを検出する
運転領域検出手段と、減速を検出する減速検出手段と、エンジンへの燃料供給量を調整する燃料供給調
整手段と、前記減速検出手段及び前記運転領域検出手段か
らの信号を受け、低負荷運転領域からの減速時に
は空燃比を小さくするように燃料の増量を行なう
減速信号を、前記燃料供給調整手段へ出力すると
共に、高負荷運転領域からの減速時には、該減速
が終了するまで継続して前記燃料供給調整手段へ
の前記減速信号の出力を停止する空燃比補正手段
と、を備えていることを特徴とするエンジンの燃料制
御装置。