JPS6022035A - エンジンの燃料供給装置 - 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） 本発明はエンジンの燃料供給装置に関し、特に、エンジ
ンの加速運転時における燃料供給制御の改良に関するも
のである。

（従来技術） 一般に、この種エンジンの燃料供給装置は、例えば特開
昭５７−１４３１３５号公報に開示されるように、エン
ジンの加速運転時にはエンジンに供給する燃料を増量す
るようになされている。つまり、エンジンの加速運転時
には、エンジンの吸気通路内に配設したスロツトル弁の
開度の増大により吸入空気量が増大すること、および該
吸気通路内に供給された燃料の吸気通路内壁に付着する
付着量がエンジンの定常運転時に比べて増大して燃焼室
への燃料供給遅れが生じることに対応して、エンジンに
供給する燃料を増量補償することにより、燃焼室の混合
気の空燃比を設定空燃比に保持するようにしたものであ
る。

しかるに、上記従来のものでは、アクセルペダルを短時
間で頻繁に踏込む場合でのエンジンの加速運転時には、
アクセルペダルの踏込みに応じてエンジンへの燃料増量
が短時間で繰返し行われることになるため、最初の燃料
増量により吸気通路内壁に付着した燃料が未だ燃焼室内
に流れ込まないうちに、次に増量された燃料が吸気通路
内に供給されて吸気通路内壁への付着燃料と共に一時に
多量の燃料が燃焼室内に供給されることになり、そのた
め、燃焼室の混合気の空燃比がオーバリッチとなって、
運転性能を損うとともにエミッション性能の悪化を招く
という欠点が生じる。

（発明の目的） 本発明の目的は、アクセルペダルの頻繁な踏込みの繰返
しによるエンジンの加速運転時には、最初のアクセルペ
ダルの踏込みに応じた燃料増量が行われたのち、所定時
間のあいだは燃料増量を強制的に制限するようにするこ
とにより、燃料増量の繰返しに起因して混合気がオーバ
リッチ状態になるのを防止することにある。

（発明の構成） この目的達成のため、本発明の技術的解決手段は、第１
図に示すように、エンジン１に供給する燃料を調整する
燃料供給装置８を備えたエンジンの燃料供給装置におい
て、エンジン１の加速運転時を検知する加速検知手段２
０と、該加速検知手段２０により加速運転時が検知され
たときエンジン１に供給する燃料を増量するように上記
燃料調整装置８を制御する加速増量手段２１と、該加速
増量手段２１による加速増量制御の終了後所定期間を検
知する期間検知手段２２と、該期間検知手段２２による
加速増量制御終了後の所定期間のあいだ上記加速増量手
段２１による加速増量制御を制限する加速増量制限手段
２３とを備えて、エンジン１の加速運転時には加速増量
手段２１によりエンジン１に供給する燃料を増量すると
ともに、加速増量制御の終了後所定期間のあいだは上記
加速増量手段２１による加速増量制御を制限するように
したものである。

（発明の効果） したがって、本発明によれば、アクセルペダルの頻繁な
踏込みの繰返しによるエンジンの加速運転時には、２回
目以降のアクセルペダルの踏込みによっても加速増量手
段の加速増量制御が加速増量制限手段により燃料増量率
が減少又は零になるように制限されるので、アクセルペ
ダルの頻繁な踏込みに起因する混合気のオーバリッチを
防止することができ、よってエンジンの運転性能および
エミッション性能の向上を図ることができるものである
、。

（実施例） 以下、本発明の技術的手段の具体例としての実施例を図
面に基づいて詳細に説明する。

第２図は本発明の第１実施例を示し、１はエンジン、２
は該エンジン１内に形成されたシリンダ３と該シリンダ
３内に摺動自在に嵌挿されたピストン４とによって形成
された燃焼室、５は一端がエアクリーナ６を介して大気
に開口し、他端が燃焼室２に開口して吸気を燃焼室２に
供給するための吸気通路であって、該吸気通路５内には
吸入空気量を制御するスロットル弁７および該スロット
ル弁７上流において燃料を噴射供給する燃料噴射弁８が
ぞれぞれ配設されており、該燃料噴射弁８からの燃料噴
射供給により、エンジン１に供給する燃料を調整する燃
料調整装置を構成している。

また、９は一端が燃焼室２に間口し他端が大気に開口し
て燃焼室２からの排ガスを排出するための排気通路であ
って、該排気通路９の途中には排ガス浄化用の触媒装置
１０が介設されている。尚、１１は吸気通路５の燃焼室
２への開口部に設けられた吸気弁、１２は排気通路９の
燃焼室２への開口部に設けられた排気弁、１３は吸気通
路５のスロットル弁７下流側をエンジン冷却水により加
熱する吸気加熱装置である。

さらに、１４は上記スロットル弁７の開度を検出するス
ロットル開度センサ、１５は吸気通路５のスロットル弁
７下流の吸気負圧を検出する負圧センサ、１６は吸気加
熱装置１３の冷却水温度を検出する冷却水温センサ、１
７は排気通路９の触媒装置１０上流において排ガス中の
酸素濃度により空燃比を検出するＯ２センサよりなる空
燃比センサ、１８はエンジン１の回転数を検出するエン
ジン回転数センサであって、該各センサ１４〜１８の検
出信号はそれぞれＣＰＵよりなるコントローラ１９に入
力されており、該コントローラ１９には上記燃料噴射弁
８が接続されている。

上記コントローラ１９は、エンジン１の定常運転時（減
速運転時を含む。以下同じ）には、負圧センサ１５から
の負圧信号および回転数センサ１８からの回転数信号に
基づき基本燃料噴射量を演算したのち、所定クランク角
毎に該基本燃料噴射量に相当するパルス幅の定時噴射パ
ルスを燃料噴射弁８に出力して、該燃料噴射弁８からエ
ンジン１に供給される燃料を増減制御するとともに、エ
ンジン１の加速運転時には、上記定時噴射パルスに加え
て、第３図のフローチャートに基づいて適宜加速噴射パ
ルスを燃料噴射弁８に出力して、エンジン１に供給され
る燃料を増量制御するように構成されている。

次に、第３図のフローチャートに基づくコントローラ１
９の燃料増量制御について説明すると、スタートして、
先ず第１ステップＳ１でコントローラ１９内の全ての値
をイニシャライズしたのち、第２ステップＳ２でスロッ
トル開度センサ１４のスロットル開度信号に基づき現在
のスロットル開度θ１を読み出す。

次いで、第３ステップＳ３で現在のスロットル開度θ１
を前回のスロットル開度θ０と比較減算してスロットル
開度変化量θ（＝θ１−θ０）を演算したのち、第４ス
テップＳ４においてエンジン１の加速運転状態の判断時
にセットされる加速フラグがセットされているか否かを
判定し、セットされていないＮＯの場合には前回のエン
ジン運転状態が定常状態にあったと判断したのち、第５
ステップＳ５でスロットル開度変化量θをエンジン１の
所定加速運転状態に相当するアクセル開度の変化量設定
値αと比較する。そして、スロットル開度変化量θが変
化量設定値αより大きいＹＥＳの場合（θ＞α）にはエ
ンジン運転状態が加速運転状態に移行したと判断して第
６ステップＳ６で所定パルス幅の加速噴射パルスを複数
個（例えば３個）直ちに燃料噴射弁８に出力して燃料１
を増量供給するよう臨時噴射処理したのち第７ステップ
Ｓ７で加速フラグをセットして第８ステップＳ８に進む
。一方、スロットル開度変化量θが設定値α以下のＮＯ
の場合には未だ定常運転状態にあると判断して直ちに第
８ステップＳ８に進む。そして、第８ステップＳ８にお
いて現在のスロットル開度θ１を前回のスロットル開度
θ０として記憶したのち第２ステップＳ２に戻る。

一方、第４ステップＳ４において加速フラグがセットさ
れているＹＥＳの場合には、前回のエンジン運転状態が
加速運転状態にあったと判断面したのち、第９ステップ
Ｓ９においてタイマｔに「１」を加算して時間計測を開
始するとともに、第１０ステップＳ１０においてタイマ
ｔを加速運転状態への移行後の所定期間βと大小比較し
、所定期間β以下のＮＯの場合には加速増量制御の制限
期間内であると判断して直ちに第８ステップＳ８に進む
一方、所定期間βより大きいＹＥＳの場合には加速増量
制御を制限する必要が無くなったと判断して加速フラグ
をリセットするとともにタイマｔを零にリセットしたの
ち、第８ステップＳ８に進む。

そして、上記と同様第８ステップＳ８において現在のス
ロットル開度θ１の前回のスロットル開度θ０としての
記憶作業を行ったのち第２ステップＳ２に戻る。よって
、第５ステップＳ５でのスロットル開度変化量θの設定
値αに対する大小比較により、エンジン１の加速運転時
を検出するようにした加速検知手段２０を構成している
とともに、該第５ステップＳ５でのエンジン加速運転状
態の検出時には、第６ステップＳ６での臨時噴射処理に
より、エンジン１に供給する燃料を増量するように燃料
噴射弁８（燃料調整装置）を制御するようにした加速増
量手段２１を構成している。また、第４ステップＳ４で
加速フラグがセットされているＹＥＳの場合、つまり第
６ステップＳ６での臨時噴射処理に基づく加速増量制御
の終了後は、第９ステップＳ９での時間計測および第１
０ステップＳ１０でのタイマｔの所定期間βとの大小比
較により、加速増量制御終了後の所定期間βを検知する
ようにした期間検知手段２２を構成している。

さらに、該第１０ステップＳ１０での所定期間βの経過
判断前（ＮＯの場合）には、第６ステップＳ６での臨時
噴射処理を行わず、直ちに第８ステップＳ８に進むこと
により、加速増量制御終了後所定期間βのあいだ加速増
量制御を停止制限するようにした加速増量制限手段２３
を構成している。

したがって、上記実施例においては、第４図に示すよう
に、同図（イ）のＡ点，Ｂ点，Ｃ点の如くスロットル開
度の増大に伴いエンジン１の加速運転状態が検出された
ときには、それぞれ臨時噴射処理により加速噴射パルス
が複数個（同図（ロ）では３個）発生して燃料噴射弁８
に出力され、加速増量制御が行われるとともに、この加
速増量制御の終了後所定期間βのあいだは臨時噴射処理
が行われず、加速増量制御は停止制限される。そのため
、同図〈イ）のＤ点，Ｅ点の如く所定期間βのあいだに
スロットル開度が繰返し増大しても加速噴射パルスは出
力されることがない。その結果、アクセルペダルの頻繁
な踏込みの繰返しが行われても、最初のスロットル開度
の増大時に出力された加速噴射パルスに基づき燃料の加
速増量が行われることになり、よって、混合気の空燃比
のオーバリッヂを防止して、エンジン１の運転性能およ
びエミッション性能の向上を図ることができる。

また、第５図は第２実施例を示し、エンジンの緩加速運
転時には燃料の加速増量率を急加速運転時に比して減少
させて燃費性能の向上を図るようにしたものに適用した
例である。

同図において、２５は負圧センサ１５からの負圧信号お
よび回転数センサ１８からの回転数信号を受け、該各信
号に基づいて基本燃料噴射量を演算する基本燃料噴射量
演算回路、２６は該基本燃料噴射量演算回路２５からの
基本燃料噴射量信号を受け、所定クランク角毎にトリガ
信号を発生するトリガ発生回路２７からのトリガ信号を
受信する毎に上記基本燃料噴射量に相当するパルス幅の
定時噴射パルスをオア回路２８を介して燃料噴射弁８に
出力する定時噴射パルス発生回路である。

また、２０′はスロットル開度センサ１４からのスロッ
トル開度信号（電圧信号）がそれぞれ：端子に入力され
る５個のコンパレータ３０〜３４を備えた加速検知手段
であって、第１コンパレータ３０は、スロットル開度信
号値を一端子に接続した抵抗３５のアクセルペダルの全
ストローク量の１／６に相当する基準電圧値と大小比較
して、アクセルペダルの踏込加速時その踏込量が１／６
ストローク量に達した時に加速検知信号を出力するもの
であり、第２コンパレータ３１は、スロットル開度信号
値を２／６ストローク量に相当する基準電圧値と大小比
較して、アクセルペダルの踏込加速時踏込量が２／６ス
トロ一ク量に達した時に加速検知信号を出力するもので
ある。同様に、第３〜第５コンパレータ３２〜３４は、
それぞれスロットル開度信号値を３／６，４／６，５／
６ストロ一ク量に相当する基準電圧値と大小比較して、
アクセルペダルの踏込加速時その踏込量が３／６，４／
６，５／６に達した時にそれぞれ加速検知信号を出力す
るものである。

さらに、２１′は加速噴射パルス発生回路３６よりなる
加速増量手段であって、該加速増量手段２１′は、上記
加速検知手段２０′の各コンパレータ３０〜３４からの
各加速検知信号を受ける毎に所定パルス幅の加速噴射パ
ルスを１個又は複数個発生して上記オア回路２８を介し
て燃料噴射弁８に出力するものである。

加えて、３７はエンジン１の緩加速運転時には燃料の加
速増量率を急加速運転時に比して減少させる加速増量率
減少手段であって、該加速増量減少手段３７は、スロッ
トル開度センサ１４がらのスロットル開度信号値の時間
に対する変化分を演算する微分回路３８と、該微分回路
３８からの微分信号値を基準値設定回路３９で設定した
エンジン１の緩加速以上の加速運転時に相当するスロッ
トル開度の変化分基準値γと比較して、変化分基準値γ
以上の時に急加速信号（「Ｈ」レベル）を出力する一方
、変化分基準値γより小さい時に緩加速信号（「Ｌ」レ
ベル）を出力する比較回路４０と、上記加速検知手段２
０′の第２および第４コンパレータ３１，３３の出力側
にそれぞれ設けられ上記比較回路４０からの急加速信号
を後述するアンド回路４５を介して受けて開く一方、緩
加速信号を受けて閉じるゲート４１，４２とを備え、エ
ンジン１の緩加速運転時には比較回路４０の緩加速信号
に基づきゲート４１，４２を閉じて、加速検知手段２０
′の第２および第４コンパレータ３１，３３からの各加
速検知信号が加速噴射パルス発生回路３６に入力される
のを阻止することにより、燃料の加速増量率を減少させ
て燃費性能の向上を図るようにしている。

そして、上記加速増量率減少手段３７には、期間検知手
段２２′を構成するタイマ回路４３が設けられている。

該タイマ回路４３は、比較回路４０からの急加速信号を
遅延回路４４を介して受けてリセットされ、同時に所定
期間βの計測を開始して、計測完了時に期間経過信号を
出力するもので、該タイマ回路４３からの期間経過信号
（「Ｈ」レベル）はアンド回路４５に出力されており、
該タイマ回路４５からの期間経過信号の非出力時つまり
エンジン１の急加速運転開始後の所定期間βのあいだは
、アンド回路４５により比較回路４０からの急加速信号
のゲート４１，４２への入力を阻止してゲート４１，４
２を強制的に閉状態に保持することにより、加速噴射パ
ルス発生回路３６への加速検知信号の入力数を減少させ
て燃料の加速増量制御を減少制限するようにした加速増
量制限手段２３′を構成している。

したがって、本実施例においては、アクセルペダルを短
時間で頻繁に踏込んだエンジン１の急加速運転時には、
当初はタイマ回路４３が期間経過信号の出力状態にあっ
て、ゲート４１，４２が比較回路４０からの急加速信号
に基づいて開くので、加速噴射パルス発生回路３６への
加速検知手段の入力は阻止されず、燃料の加速増量は制
限されることがない。一方、その後はタイマ回路４３が
上記比較回路４０の急加速信号によりリセットされるの
で、所定期間βのあいだはゲート４１，４２が強制的に
閉じられて第２および第４コンパレータ３１，３３から
の加速検知信号の入力が阻止されるので、燃料の加速増
量率はアクセルペダルの全ストローク量の踏込時の場合
には３／５に減少制限されることになる。よって、上記
第１実施例と同様、アクセルペダルの頻繁な踏込みによ
っても混合気はオーバリッチになることがなく、エンジ
ン１の運転性能およびエミッション性能の向上を図るこ
とができる。

尚、以上の説明では、加速検知手段２１，２１′は加速
噴射パルスを発生出力するもので構成したが、本発明は
その他、定時噴射パルスのパルス幅を拡げるもので構成
するにうにしたものをも含むのは勿論である。

また、以上の説明では、負圧センサ１５の負圧信号と回
転数センサ１８の回転数信号とに基づいて直接基本燃料
噴射量を演算したが、その他、吸気通路５のスロットル
弁７上流に設けるエアフローメータ等により吸入空気量
を計測し、該吸入空気量信号に基づいて基本燃料噴射量
を演算してもよいのは言うまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示すブロック図、第２図ないし
第４図は本発明の第１実施例を示し、第２図は全体概略
構成図、第３図はコントローラの作動を説明するフロー
チャート図、第４図（イ）および（ロ）はそれぞれ作動
説明図、第５図は第２実施例を示す電気回路図である。 １・・・エンジン、８・・・燃料噴射弁（燃料調整装置
）、２０，２０′・・・加速検知手段、２１，２１′・
・・加速増量手段、２２，２２′・・・期間検知手段、
２３，２３′・・・加速増量制御手段、３０〜３４・・
・コンパレータ、３６・・・加速噴射パルス発生回路、
４１，４２・・・ゲート、４３・・・タイマ回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）エンジに供給する燃料を調整する燃料調整装置と
   、エンジンの加速運転時を検知する加速検知手段と、該
   加速検知手段により加速運転時が検知されたときエンジ
   ンに供給する燃料を増量するように上記燃料調整装置を
   制御する加速増量手段と、該加速増量手段による加速増
   量制御終了後所定期間を検知する期間検知手段と、該期
   間検知手段による加速増量制御終了後の所定期間のあい
   だ上記加速増量手段による加速増量制御を制限する加速
   増量制御手段とからなることを特徴とするエンジンの燃
   料供給装置。