JPH0544550B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は、電子制御エンジンの減速時燃料カツ
ト制御方法に係り、特に、電子制御燃料噴射装置
を備えた自動車用エンジンに用いるのに好適な、
スロツトル弁が全閉状態にあり、且つ、エンジン
回転数が燃料カツト回転数以上である時は、燃料
供給をカツトし、スロツトル弁が開かれるか、又
は、エンジン回転数が燃料復帰回転数以下になつ
た時に、燃料供給を復帰するようにした電子制御
エンジンの減速時燃料カツト制御方法の改良に関
する。

【従来技術】 自動車用エンジン等の内燃機関の燃焼室に所定
空燃比の混合気を供給する方法の１つに、電子制
御燃料噴射装置を用いるものがある。これは、エ
ンジン内に燃料を噴射するためのインジエクタ
を、例えば、スロツトルボデイに１個又は２個
（一点噴射式の場合）、又は、吸気マニホルドにエ
ンジン気筒数個（多点噴射式の場合）配設し、該
インジエクタの開弁時間を、エンジンの運転状態
に応じて制御することにより、所定の空燃比の混
合気がエンジン燃焼室に供給されるようにするも
のである。 この電子制御燃料噴射装置においては、通常、
エンジンの吸入空気量あるいは吸気管圧力から検
知されるエンジン負荷及びエンジン回転数等のエ
ンジンの基本的な運転状態に応じて求られる基本
噴射量に、エンジン各部に配設さたセンサから入
力される信号により各種増減量を加えて実行噴射
量を決定し、燃料噴射を実行するようにされてい
る。又、排気ガス中の炭化水素低減、燃費性能向
上及び未燃焼燃料の触媒内反応による触媒過熱防
止等の目的で、減速時に燃料噴射を停止して、い
わゆる燃料カツトを行うのが一般的である。 この減速時における燃料カツトは、通常、スロ
ツトル弁が全閉状態にあり、且つ、エンジン回転
数が、予め設定された燃料カツト回転数以上であ
る場合に、燃料噴射を停止し、一方、スロツトル
弁が開かれるか、又は、エンジン回転数が、予め
前記燃料カツト回転数より低く設定された燃料復
帰回転数以下になつた時に、燃料噴射を復帰する
ようにしている。 この燃料カツトは、燃費性能の向上及び有害排
気物の低減には有効であるが、トルクコンバータ
を含む自動変速機と組合せた場合に、エンジン回
転がハンチングすることがあるという問題点を有
していた。即ち、第１図に示す如く、走行中にス
ロツトル弁を閉じ、減速を開始すると、エンジン
回転数NEが燃料カツト回転数NB以上である場
合には燃料カツトされる。このため、エンジン回
転数NEは急激に低下し、やがて、燃料復帰回転
数NAに到達する。すると、燃料噴射が再開され
て、エンジン回転数NEはやや上昇するが、この
時、燃料カツト回転数NB以上になつてしまうこ
とがあり、この場合、破線Ａに示す如く、燃料カ
ツトと燃料噴射が繰り返し行われて、エンジン回
転数NEがハンチングを起してしまうことなる。
特に、燃料カツト中に下り坂等にさしかかり、車
速が上がつてしまつた場合等は、エンジンがトル
クコンバータによつて回されるため、復帰した時
のエンジン回転数上昇量が大きくなり、ハンチン
グが発生し易くなる。このハンチング現象は、運
転者の意思とは無関係に発生するものであり、運
転者に非常な不快感を与えることがあつた。この
ハンチング現象は、特に、燃料復帰時に非同期噴
射等の燃料増量が行われるようにされたエンジン
において、著しいものである。 このハンチング現象を防ぐため、燃料カツト回
転数NBと燃料復帰回転数NAの回転数差（いわ
ゆるヒステリシス）を大きくすることが考えられ
るが、この場合、燃料復帰回転数NAをあまり低
くするとエンジンストール発生の恐れがあるた
め、燃料カツト回転数NBの方を高くすることし
かできず、その結果、燃料カツト域即ち燃料カツ
ト頻度が減少して、燃費性能が悪化したり、有害
排気物であるCOやHCが増加したり、触媒過熱等
の問題等を引き起こす可能性があつた。 一方、出願人は既に、例えば特開昭58−28555
において、燃料カツト中にスロツトル弁が全閉状
態のままエンジン回転数NEが燃料復帰回転数
NA以下となつた自然復帰時は、燃料カツト中に
スロツトル弁が開かれた強制復帰時より、ヒステ
リシス幅を大とすることを提案しているが、この
ように、自然復帰時に常に強制復帰時よりヒステ
リシス幅を大とすると、燃料カツト域即ち燃料カ
ツト頻度が減少する恐れがあつた。

【発明の目的】

本発明は、前記従来の問題点を解消すべくなさ
れたもので、燃料カツト域即ち燃料カツト頻度を
ほとんど減少させることなく、燃料復帰時のエン
ジン回転ハンチングを効果的に防止することがで
き、従つて、燃料カツト域を拡大することによつ
て、燃費性能の向上、COやHCの有害排気物の排
出量の減少、触媒過熱の防止等を図ることができ
る電子制御エンジンの減速時燃料カツト制御方法
を提供することを目的とする。

【発明の構成】

本発明は、スロツトル弁が全閉状態にあり、且
つ、エンジン回転数が燃料カツト回転数以上であ
る時は、燃料供給をカツトし、スロツトル弁が開
かれるか、又は、エンジン回転数が燃料復帰回転
数以下になつた時に、燃料供給を復帰するように
した電子制御エンジンの減速時燃料カツト制御方
法において、第２図にその要旨を示す如く、エン
ジンが搭載された車両の車速が、燃料カツトと燃
料復帰が連続して起こり易い設定範囲内であるか
否かを判定する手順と、車速が前記設定範囲内で
ある時は、前記燃料カツト回転数を高める手順
と、を含むことにより、前記目的を達成したもの
である。

【発明の作用】

本発明は、燃料復帰時のエンジン回転ハンチン
グが発生するのは、特定の車速域内に限られてい
ることに着目してなされたもので、エンジンが搭
載された車両の車速が、燃料カツトと燃料復帰が
連続して起こり易い設定範囲内である時は、燃料
カツト回転数を高めるようにしたので、エンジン
回転のハンチングが発生する車速範囲で燃料カツ
トが行われ難くなり、従つて、燃料復帰時のエン
ジン回転数ハンチングが効果的に防止される。 ここで、車速範囲に下限を設けたのは、車速が
低いと、車輪からエンジンが引きずられないた
め、燃料カツトから復帰した時に、再び燃料カツ
ト回転数以上にならず、エンジン回転ハンチング
が発生しないためである。 又、車速範囲に上限を設けたのは、車速が高い
と、車輪から引きずられてエンジン回転数が高く
なつているため、燃料カツトしても、エンジン回
転数が燃料復帰回転数迄は下がらず、やはり、エ
ンジン回転ハンチングが発生しないためである。

【実施例】

以下図面を参照して、本発明に係る電子制御エ
ンジンの減速時燃料カツト制御方法が採用され
た、多点噴射式の吸入空気量感知式電子制御燃料
噴射装置を備えた自動車用エンジンの実施例を詳
細に説明する。 本実施例は、第３図に示す如く、吸入空気の流
量を検出するためのエアフローメータ１２と、該
エアフローメータ１２に内蔵された、吸入空気の
温度を検出するための吸気温センサ１４と、スロ
ツトルボデイ１６に配設され、運転席に配設され
たアクセルペダル（図示省略）と連動して開閉す
るようにされたスロツトル弁１８の開度を検出す
るための、アイドル接点LLを含むスロツトルセ
ンサ２０と、吸気マニホルド２１に配設された、
各気筒の吸気ポートに向けて加圧燃料を間欠的に
噴射するためのインジエクタ２２と、デイストリ
ビユータ２４に内蔵された、デイストリビユータ
軸の回転状態からエンジン１０の回転状態を検出
するための気筒判別センサ２６及び回転角センサ
２８と、エンジン１０のシリンダブロツク１０Ａ
に配設された、エンジン冷却水温を検出するため
の水温センサ２９と、自動変速機３０の出力軸の
回転速度から車速を検出するための車速センサ３
１と、前記エアフローメータ１２出力から求めら
れたエンジン負荷や前記回転角センサ２８出力か
ら求められたエンジン回転数等に応じて燃料噴射
時間を計算し、前記インジエクタ２２に開弁時間
信号を出力するとともに、減速時は、本発明によ
り前記開弁時間信号をオフとして燃料噴射を停止
するための電子制御ユニツト（以下ECUと称す
る）３２と、から構成されている。図において、
３６は点火プラグ、３８は排気マニホルド、４０
はイグナイタ付点火コイルである。 前記ECU３２は、第４図に詳細に示す如く、
各種演算処理を行うための、例えばマイクロプロ
セツサからなる中央処理ユニツト（以下CPUと
称する）３２Ａと、制御プログラムや各種データ
等を記憶するためのリードオンリーメモリ（以下
ROMと称する）３２Ｂと、前記CPU３２Ａにお
ける演算データ等を一時的に記憶するためのラン
ダムアクセスメモリ（以下RAMと称する）３２
Ｃと、各種クロツク信号を発生するためのクロツ
ク発生回路３２Ｄと、バツフア３２Ｅを介して入
力される前記エアフローメータ１２出力、バツフ
ア３２Ｆを介して入力される前記水温センサ２９
出力、バツフア３２Ｇを介してて入力される前記
吸気温センサ１４出力、バツフア３２Ｈを介して
入力される前記車速センサ３１出力等のアナログ
信号をデジタル信号に変換して順次取込むため
の、マルチプレクサ（以下MPXと称する）３２
Ｉ、アナログ−デジタル変換器（以下Ａ／Ｄコン
バータと称する）３２Ｊ及び第１の入出力ポート
（以下Ｉ／Ｏポートと称する）３２Ｋと、整形回
路３２Ｌを介して入力される前記気筒判別センサ
２６及び回転角センサ２８の出力、及び、前記ス
ロツトルセンサ２０の出力を取込むための第２の
Ｉ／Ｏポート３２Ｍと、前記CPU３２Ａの演算
結果に応じて、駆動回路３２Ｎを介して前記イン
ジエクタ２２に開弁時間信号を出力するための出
力ポート３２Ｐと、前記各構成機器間を接続し
て、データや命令を転送するためのコモンバス３
２Ｑと、から構成されている。 以下、実施例の作用を説明する。 本実施例における減速時の燃料カツトは、第５
図に示すような燃料カツト処理ルーチンに従つて
実行される。即ち、一定時間経過御毎にステツプ
110に入り、現在燃料カツト実行中であるか否か
を判定する。判定結果が否である場合には、ステ
ツプ112に進み、前記スロツトルセンサ２０のア
イドル接点LLがオンであることから、スロツト
ル弁１８が全閉状態にあるか否かを判定する。判
定結果が正である場合には、ステツプ114に進み、
前記車速センサ３１の出力か求められた現在の車
速が、エンジン回転ハンチング発生速度域の下限
に相当する設定値、例えば55Km／ｈより大である
か否かを判定する。判定結果が正である場合に
は、ステツプ116に進み、現在の車速が、エンジ
ン回転ハンチング発生速度域の上限に相当する設
定値、例えば65Km／ｈより大であるか否かを判定
する。 ここで、車速範囲を55〜65Km／ｈに設定したの
は、この車速が高速走行用ギヤ（例えば４速）の
ハンチング車速域に相当するからである。即ち、
低速ギヤ（例えば１、２、３速）から減速した場
合には、エンジンブレーキが働くため、車速が急
速に低下し、ハンチング車速域を瞬時に通過して
しまう。従つて、燃料カツトから復帰した時に
は、既に車輪からエンジンが引きずられなくなつ
ているため、再び燃料カツト回転数以上になるこ
とは殆んどない。よつて、高速ギヤ（例えば４
速）のハンチング車速域でのみ、燃料カツト回転
数を高めれば、十分な効果が得られる（ハンチン
グ発生は非常に少く、発生しても１回位で収ま
る）。勿論、燃料カツト回転数を高める車速範囲
は、実施例の55〜65Km／ｈに限定されず、車両や
エンジン、変速比によつては、他の車速範囲とし
たり、４速だけでなく、例えば３速のハンチング
車速域も含む車速域で、燃料カツト回転数を高め
てもよい。 該ステツプ116の判定結果が正であるか、又は、
前出ステツプ114の判定結果が否である場合、即
ち、現在の車速がエンジン回転ハンチング発生速
度域の55〜64Km／ｈ以外であると判断される時に
は、ステツプ118に進み、現在のエンジン回転数
NEが、予め設定された通常時の燃料カツト回転
数NBより大であるか否かを判定する。 一方、前出ステツプ116の判定結果が否である
場合、即ち、現在の車速がエンジン回転ハンチン
グ発生速度域の55〜65Km／ｈ以内にあると判断さ
れる時には、ステツプ120に進み、通常時の燃料
カツト回転数NBにハンチングを防ぐのに良好な
設定値αを加えた値よりエンジン回転数NEが大
であるか否かを判定する。 該ステツプ120又は前出ステツプ118の判定結果
が正である場合、即ち、燃料カツト条件が成立し
ていると判断される時には、ステツプ122に進み、
燃料カツトを実行して、このルーチンを抜ける。 一方、前出ステツプ10の判定結果が正である場
合、即ち、燃料カツト実行中であると判断される
時には、ステツプ130に進み、スロツトル弁１８
が全閉状態にあるか否かを判定する。判定結果が
正である場合には、ステツプ132に進み、現在の
エンジン回転数NEが、予め設定された燃料復帰
回転数NAより大であるか否かを判定する。該ス
テツプ132の判定結果が否であり、自然復帰の条
件が成立したと判断される時、又は、前出ステツ
プ130の判定結果が否であり、スロツトル弁１８
が開かれて強制復帰の条件が成立したと判断され
る時には、ステツプ134に進み、燃料噴射を再開
して、このルーチンを抜ける。 一方、前出ステツプ112の判定結果が否であり、
スロツトル弁１８が開かれていると判断される
時、前出ステツプ118又は120の判定結果が否であ
るか、前出ステツプ132の判定結果が正であり、
エンジン回転数NEが燃料カツト回転数NB又は
NB＋αと燃料復帰回転数NAの間にあると判断
される時には、そのままこのルーチンを抜ける。 このようにして、エンジン回転ハンチングが発
生する車速域では、燃料カツト回転数NBをαだ
け高めることにより、燃料復帰回転数NAとの回
転数差を大きくすることによつて、エンジン回転
ハンチングの発生を効果的に防止することができ
る。 本実施例における、減速時の車速、燃料カツト
状態、エンジン回転数及びスロツトル開度の関係
の例を、前出第１図に実線Ｂで示す。 なお、前記実施例においては、本発明が多点噴
射式の吸入空気量感知式電子制御燃料噴射装置を
備えた自動車用エンジンに適用されていたが、本
発明の適用範囲はこれに限定されず、一点噴射式
の吸気管圧力感知式電子制御燃料噴射装置を備え
た自動車用エンジンや、電子制御気化器等、他の
燃料供給装置を備えた一般の電子制御エンジンに
も同様に適用できることは明らかである。

【発明の効果】

以上説明した通り、本発明によれば、燃料カツ
ト域即ち燃料カツト頻度をほとんど減少させるこ
となく、燃料復帰時のエンジン回転ハンチングを
効果的に防止することができる。従つて、運転者
に不快感を与えることなく、燃料カツト域を拡大
することができ、燃費性能の向上、有害排気物の
排出量の減少、触媒過熱の防止等を図ることがで
きるという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来例及び本発明の実施例における
減速時の車速、燃料カツト状態、エンジン回転数
及びスロツトル開度の関係の例を比較して示す線
図、第２図は、本発明に係る電子制御エンジンの
減速時燃料カツト制御方法の要旨を示す流れ図、
第３図は、本発明が採用された、多点噴射式の吸
入空気量感知式電子制御燃料噴射装置を備えた自
動車用エンジンの実施例を示す、一部ブロツク線
図を含む断面図、第４図は、前記実施例で用いら
れている電子制御ユニツトの構成を示すブロツク
線図、第５図は、同じく、減速時に燃料カツトを
行うための処理ルーチンを示す流れ図である。 １０……エンジン、１２……エアフローメー
タ、１８……スロツトル弁、２０……スロツトル
センサ、LL……アイドル接点、２２……インジ
エクタ、２６……気筒判別センサ、２８……回転
角センサ、NE……エンジン回転数、３０……自
動変速機、３１……車速センサ、３２……電子制
御ユニツト（ECU）、NA……燃料復帰回転数、
NB……燃料カツト回転数。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ スロツトル弁が全閉状態にあり、且つ、エン
   ジン回転数が燃料カツト回転数以上である時は、
   燃料供給をカツトし、 スロツトル弁が開かれるか、又は、エンジン回
   転数が燃料復帰回転数以下になつた時に、燃料供
   給を復帰するようにした電子制御エンジンの減速
   時燃料カツト制御方法において、 エンジンが搭載された車両の車速が、燃料カツ
   トと燃料復帰が連続して起こり易い設定範囲内で
   あるか否かを判定する手順と、 車速が前記設定範囲内である時は、前記燃料カ
   ツト回転数を高める手順と、 を含むことを特徴とする電子制御エンジンの減速
   時燃料カツト制御方法。