JPS6327533B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は特定の運転条件で、スロツトル弁上流
での燃料供給を遮断する機能を有する内燃機関用
の燃料供給装置における遮断から再び燃料供給を
おこなう際の増量を制御する方法に関する。

燃料の遮断から再び燃料供給を開始した場合、
特に間欠的に各気筒に燃料噴射をおこなう燃料噴
射装置を有する内燃機関では急激なトルク変動に
よつて発生する機関の振動を防止するため一定量
の増量をおこなつている場合がある。また、気化
器付内燃機関では遮断中吸気管壁に付着した燃料
が蒸発して再び燃料供給を開始してもしばらくの
間燃料が吸気管壁に一部付着するため、燃焼に寄
与する混合気の実質空燃比が極めて薄くなり、失
火によつて有害なエミツシヨンを排出する問題を
生じるので、大部分の燃料はカツトするものの１
部分の燃料は流し続けて吸気管壁をぬらし続ける
様配慮してある。

しかしながら、燃料遮断中においても吸気管壁
をねらしておくためにわずかながらでも燃料を供
給することは機関のエネルギ変換にまつたく役立
たないということであるから、燃料の節約の面か
ら好ましくない。また、完全に遮断し再び燃料供
給を開始する時に一定量増量すればある条件では
前記のごときしばらくの間空燃比が薄くなること
を防止できるが、吸気管壁の燃料蒸発度合は燃料
遮断の時間によつて異なるためこの時間が長い場
合は空燃比がしばらくの間うすくなり、逆にこの
時間が短かい場合は空燃比が濃過ぎて一時的に有
害排気成分を発生するという欠点があることも判
つた。特に、スロツトル弁上流で燃料を噴射供給
するシステムでは、燃料噴射部分から各気筒に至
るまでの吸気通路が長く、かつ吸気通路壁面積が
大きくなるため、この通路に付着していた燃料の
蒸発を燃料供給再開時に最適に補償することが困
難であつた。

本発明は上記に鑑みなされたもので、機関のス
ロツトル弁上流で燃料を間欠的に噴射供給するシ
ステムにおいて、燃料を遮断すべき運転条件では
完全に遮断し、再び燃料供給を開始した場合は増
量をおこなうこととし、遮断の状態にあつた時間
またはその時間に対応する機関回転の積算数が大
きいほど増量の場合を大きくするようにし、更に
はこの増量を時間経過と共に徐々に減少させるよ
うにし燃料供給開始時に有害な排気ガス成分を生
じることなく燃料の節約をより向上させることを
目的とするものである。

以下、本発明を図に示す実施例につき説明す
る。第１図は本発明の構成を示す概略構成図であ
り、１は機関の各気筒に吸気マニホルドを介して
連通する吸気管、２は電磁作動式の燃料噴射弁で
燃料圧力を一定に調整した燃料が圧送される構成
である。燃料噴射弁２は機関に流入する空気流量
を調節するスロツトル弁３の真上に取付けられ下
流側つまりスロツトル弁３に向けて間欠的に燃料
噴射をおこない、多気筒内燃機関４の各気筒に燃
料供給をおこなう。５は燃料噴射制御用のマイク
ロコンピユータで回転センサをなすデイストリビ
ユータ８の点火信号（回転角信号）、スロツトル
弁に連動して動きスロツトル弁の全閉を検出する
アイドルスイツチ６の信号、吸気管の圧力を検出
する圧力センサ７の信号、および機関の冷却水温
度を検出する水温センサ９を信号が入力され、ま
た、噴射弁２を作動させるため噴射弁と電気的に
接続されている。

第２図は上記マイクロコンピユータ５を詳細に
説明するためのブロツク図で、図において１００
は燃料噴射量を演算するマイクロプロセツサユニ
ツト（CPU）である。１０１はデイストリビユ
ータ８からの点火信号に基いてマイクロプロセツ
サユニツト１００に燃料噴射量の演算の割込処理
を指令する割込指令ユニツトでコモンバス１２３
を通じてマイクロプロセツサユニツト１００に情
報伝達される。また、割込指令ユニツト１０１は
後述のユニツト１０６の作動開始時間を制御する
タイミング信号をも出力する。１０２は点火信号
が入力されマイクロプロセツサユニツト１００か
らの所定周波数のクロツク信号によつて点火間か
くの周期をカウントしエンジン回転数を算出する
回転数カウンタユニツトである。１０３はデジタ
ル信号ユニツトで、アイドルスイツチ６のON−
OFF信号を“１”−“０”信号としてマイクロプ
ロセツサユニツト１００に送り読み込ませる。１
０４はアナログマルチプレクサを含むＡ−Ｄ変換
処理ユニツトで、圧力センサ７と水温センサ９か
らの信号をＡ−Ｄ変換してマイクロプロセツサユ
ニツト１００に読み込ませる機能を持つ。これら
の各ユニツト１０２，１０３，１０４の出力情報
はコモンバス１２３を通してマイクロプロセツサ
ユニツト１００に伝達される。１０５はマイクロ
プロセツサユニツト１００の制御プログラムが格
納されると共に各ユニツト１０１，１０２，１０
３，１０４からの出力情報を一時記憶する機能を
有するメモリユニツトでマイクロプロセツサユニ
ツト１００との間の情報伝達はコモンバス１２３
を通して行なわれる。１０６はレジスタを含む燃
料噴射時間用カウンタユニツトでマイクロプロセ
ツサユニツト１００で計算された噴射弁２の開弁
時間つまり燃料噴射量を表わすデジタル信号を開
弁時間を与えるパルス時間幅のパルス信号に変換
する。１０７はこのカウンタユニツト１０８から
のパルス信号を増幅し、噴射弁２に供給する電力
増幅器である。

次に第３図に示す波形図により上記構成の概略
作動を説明する。第３図Ａに示すデイストリビユ
ータ８の点火信号（回転角信号）は図示しない波
形整形回路により第３図Ｂの様に波形整形された
後割込指令ユニツト１０１とカウンタユニツト１
０２に送られる。割込指令ユニツトは第３図Ｂに
示す波形整形後の回転角信号に同期してマイクロ
プロセツサユニツト１００へ噴射時間計算処理の
割込指令とカウンタユニツト１０６のダウンカウ
ントを開始させる第３図Ｃの如き指令信号を送
る。マイクロプロセツサユニツト１００はこの指
令信号により上記の割込演算をおこない演算結果
をカウンタユニツト１０６内のレジスタにセツト
する。このカウンタユニツト１０６は上記指令信
号によりレジスタにセツトしてあるデジタル値を
ダウンカウントし噴射時間に変換して第３図Ｄに
示す噴射信号を形成する。一方カウンタユニツト
１０２は第３図Ｂの波形整形後の回転角信号によ
りこの信号が来てから次の信号がくるまでの時間
の間マイクロプロセツサユニツト１００から送ら
れたクロツク信号によりカウントをおこない、カ
ウント結果をマイクロプロセツサユニツトに読み
込ませ回転信号（Ｎ）として利用する。

第４図，第５図は、マイクロプロセツサユニツ
ト１００の概略フロ−チヤートを示す。機関が始
動すると、ステツプ1001でメイルルーチンの起動
をおこない、ステツプ1002で吸気管圧力センサ７
と水温センサ９のアナログ信号をＡ−Ｄ変換処理
ユニツト１０４で順次Ａ−Ｄ変換させた後メモリ
ユニツト１０５にそのデジタル値を一時記憶す
る、次に、ステツプ1003では前記水温センサ信号
のＡ−Ｄ変換して得た値に基き補正比αの演算を
おこなう。このαは例えばメモリユニツト１０５
内に格納してあるマツプから水温情報に対応した
値を読み込む公知の手法である。次に後述する燃
料カツト後の増量比を決めるための燃料カツト時
間をはかるロジツクに進む。すなわち決められた
時間（51.2ms）経過したかどうか1004で判定し、
経過したならステツプ1005に進む。このステツプ
1005では、後述の割込処理で求める燃料カツト中
かどうかを表示する値Ｂを用いて燃料カツト中か
否かを判定し、燃料カツト中ならばステツプ1007
に進みメモリユニツト１０５内のRAMエリアに
記憶してある値Ａに１を加算する。燃料カツト中
でないならステツプ1006に進みＡを０とする。し
たがつて燃料カツト中は51.2msごとにＡが１ず
つカウントされていくのでＡのカウント値で燃料
カツト時間が代表できる。ステツプ1006又は1007
の処理が終了したとき若しくはステツプ1004の処
理で51.2ms経過してないと判定したときはステ
ツプ1002に戻る。

以上の様に割込指令ユニツト１０１から割込信
号が来ない場合は第４図のメインルーチンのプロ
グラムを繰り返し実行している。一旦、割込信号
が来ると、マイクロプロセツサユニツト１００は
メインルーチンの計算途中であつてもただちに第
５図に示す割込処理ルーチン入口1010に進む。次
にステツプ1011で吸気管圧力信号のデジタル値
（Pm）および回転信号（Ｎ）を取り込み、ステ
ツプ1012でPm、Ｎ信号に基づいて噴射時間（ti）
を算出する。次に燃料カツトのロジツクに進む。
すなわちステツプ1013でアイドルスイツチ６が
ON（つまりスロツトル弁全閉）かおよびステツ
プ1014で回転速度（Ｎ）があらかじめ設定した回
転速度（No）より大きいかを判定する。この設
定回転速度Noはメモリユニツト１０５内に格納
してある第７図の如き特性のマツプからそのとき
の水温情報に対応して求める。アイドルスイツチ
がONで回転速度が設定速度以上のときはステツ
プ1024にてメモリユニツト１０５内のRAMエリ
アに記憶してある燃料カツト中か否かを表示する
値Ｂを１として次にステツプ1025にてti＝０とし
て燃料カツトを実施する。他方ステツプ1013、
1014の処理で前記条件の両方を満足しないと判定
した場合はステツプ1015でＢ＝１かどうかを判定
する。すなわち燃料カツト後再び燃料噴射を開始
する瞬間かどうかを判定する。もしそうであれば
ステツプ1016に進み、メモリユニツト１０５内に
記憶してある第６図に示すマツプにより燃料カツ
ト時間を表わす値ＡからこのＡに対応した増量比
γoを読み取りγ＝γoとし、ステツプ1017でＢ＝
０として燃料カツト中でないことを表示する。

燃料カツト後再び燃料噴射を開始する瞬間でな
い時はステツプ1018に進み、γ＞１かどうかを判
別する。すなわち、燃料カツト後の増量中か否か
を判別し、増量中ならばステツプ1019に進む。ス
テツプ1019では増量比γを△γだけ減じる。すな
わちこの割込処理毎につまりは噴射回数毎にγ＝
１になるまで△γづつγを減じていく。ステツプ
1020ではγ＞１か否かを判定し、否（つまりγ≦
１）のときはステツプ1021でγ＝１とする。ステ
ツプ1020でγ＞１のときは又はステツプ1021の処
理の後若しくはステツプ1017の処理の後はステツ
プ1022に進み、計算後のγをメモリユニツト１０
５に一時記憶する。次にステツプ1023に進みメイ
ンルーチンのステツプ1003で求めた補正比α並び
にステツプ1022における増量比γを用いて噴射時
間tiの補正計算つまりti＝ti×α×γの計算を行
なう。次にステツプ1026では補正計算後の噴射時
間ti又はステツプ1025で求めた燃料カツトを表わ
す噴射時間ti＝０をカウンタユニツト１０６内の
レジスタにセツトし、ステツプ1027で割込処理を
終了し再びメインルーチンの演算に戻る。

上記実施例においては燃料カツト（遮断）時間
によつて増量比γを決定したものであつたが、他
にも上記メインルーチンのステツプ1005、1006、
1007の処理を割込処理ルーチンにて行ない、燃料
カツト期間に対応する機関回転の積算数としてＡ
を記憶していき、この積算数Ａによつて増量比γ
を決定するようにしてもよい。また増量比γは１
回転毎に（つまり１噴射毎に）△γづつ減算する
ようにしたが、他に所定時間毎に△γづつ減算す
ることも可能である。

また上記実施例は制御回路としてマイクロコン
ピユータを用いるものであつたが、アナログ回路
を用いることによつても達成できる。

以上述べた様に本発明は内燃機関の特定の運転
条件でスロツトル弁上流での燃料噴射供給を遮断
する機能を有する燃料供給装置の制御方法におい
て、遮断の状態から再び燃料供給を開始した場
合、燃料の増量をおこない遮断の状態にあつた期
間またはその期間に対応する機関回転の積算数が
大きいほど増量の割合を大きくするようにしてお
り、更にはこの増量を徐々に減少させるようにし
ており、燃料の遮断の期間（時間）の長さのいか
んにかかわらず再び燃料供給を開始した場合すぐ
に適正な空燃比で機関の運転をおこなえ、有害な
排気ガスを排出することを防止できるという優れ
た効果を奏する。なお、燃料供給再開時の増量割
合を燃料遮断期間のおける回転の積算値によつて
決定する場合には、燃料遮断中における吸気管付
着燃料の蒸発はその期間での回転が多いほど多く
なることに最も合致することになり、燃料供給再
開時の燃料増量が最適になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２
図は第１図に示すマイクロコンピユータのブロツ
ク図、第３図は本発明の作動説明に供する波形
図、第４図並びに第５図は第２図に示すマイクロ
プロセツサユニツトのそれぞれメインルーチンの
概略フローチヤート並びに割込処理ルーチンの概
略フローチヤート、第６図並びに第７図は本発明
の作動説明に供する特性図である。 ２……燃料噴射弁、４……内燃機関、５……マ
イクロコンピユータ、６……アイドルスイツチ、
７……圧力センサ、８……デイストリビユータ、
１００……マイクロプロセツサユニツト。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 内燃機関の各気筒に連通する吸気管中のスロ
   ツトル弁上流に燃料噴射弁を設け、この噴射弁か
   らの間欠的な燃料供給を特定の運転条件で遮断す
   る機能を有する燃料供給装置の制御方法であつ
   て、 燃料供給遮断の期間またはこの期間に対応する
   機関回転の積算数を計測すること、 前記燃料供給遮断の状態から再び燃料供給を開
   始する際、前記計測値に応じた値の増量比で前記
   噴射弁からの燃料供給量を増量すると共にこの増
   量の初期値を前記計測値の増大に対して増大する
   こと、および 前記増量開始後は前記噴射弁からの複数回の燃
   料供給にわたつて燃料の増量を除々に減少させる
   こと を特徴とする燃料供給装置の制御方法。 ２ 前記計測は、前記燃料供給遮断の期間中にお
   ける機関回転の積算によるものである特許請求の
   範囲第１項に記載の燃料供給装置の制御方法。