(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載された自動変速機と、
内燃機関の始動直後、かつアイドル状態であるとき、内燃機関の負荷変動に応じて燃料噴射量を補正するための加速増量を禁止する加速増量禁止手段と、
所定期間内に外部負荷が変動したとき、及び／または所定期間内に前記自動変速機のシフト位置がニュートラルレンジからドライブレンジに切換えられたときには、前記加速増量禁止手段の禁止期間を変更する禁止期間変更手段と
を具備することを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動変速機を搭載した車両で、内燃機関の始動直後、かつアイドル状態であるときに燃料噴射量を増量制御する内燃機関の燃料噴射制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、内燃機関の始動直後、吸気通路壁面等における燃料付着量を安定させ良好なアイドル回転数を得るため、内燃機関に供給する燃料噴射量に対して所定期間内において始動後増量を実施するものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前述のように、内燃機関の始動直後、かつアイドル状態で、内燃機関に供給する燃料噴射量に対して始動後増量が実施されている所定期間内であって、機関回転数の変動が大きいときに更に、加速増量分を加えると、機関回転数が却って不安定になるという問題があった。
【０００４】
これに対処するためには、内燃機関に供給する燃料噴射量に対して始動後増量が実施されている所定期間内における加速増量を禁止することが有効である。ところが、この所定期間内に内燃機関に対する負荷変動があると、この負荷変動に応じた補正を実施できず、機関回転数が変動するという不具合が生じていた。
【０００５】
そこで、この発明はかかる不具合を解決するためになされたもので、内燃機関の始動直後、かつアイドル状態で燃料噴射量の始動後増量が実施されている所定期間内に負荷変動があっても機関回転数の落込みを未然に抑止可能な内燃機関の燃料噴射制御装置の提供を課題としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の内燃機関の燃料噴射制御装置によれば、内燃機関の始動直後、かつアイドル状態であるとき、加速増量禁止手段によって加速増量が禁止され、この禁止期間内に外部負荷が変動すると、禁止期間変更手段によって禁止期間が変更される。これにより、内燃機関の始動直後、かつアイドル状態の加速増量の禁止期間内に外部負荷の変動があると、その禁止期間が変更され加速増量が実施されることとなり機関回転数の落込みが未然に抑止され、安定したアイドル回転数を得ることができる。
【０００７】
また、内燃機関の始動直後、かつアイドル状態であるとき、加速増量禁止手段によって内燃機関の負荷変動に応じて燃料噴射量を補正するための加速増量が禁止され、この禁止期間内に車両に搭載された自動変速機のシフト位置がニュートラルレンジからドライブレンジに切換えられたとすると、禁止期間変更手段によって禁止期間が変更される。これにより、内燃機関の始動直後、かつアイドル状態の加速増量の禁止期間内に自動変速機のシフト位置がニュートラルレンジからドライブレンジに切換えられた際には、その禁止期間が変更され加速増量が実施されることとなり機関回転数の落込みが未然に抑止され、安定したアイドル回転数が得られる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を実施例に基づいて説明する。
【０００９】
図１は本発明の実施の形態の一実施例にかかる内燃機関の燃料噴射制御装置が適用された内燃機関及びその周辺機器を示す概略構成図である。
【００１０】
図１において、１は内燃機関（エンジン）であり、内燃機関１の吸気通路２にはエアクリーナ３からの空気が導入される。この吸気通路２途中には、図示しないアクセルペダル等の操作に連動して開閉されるスロットルバルブ１１が配設されている。このスロットルバルブ１１が開閉されることにより、吸気通路２への吸気量（吸入空気量）が調節される。また、この吸気量と同時に、内燃機関１には吸気ポート４の近傍で吸気通路２に配設されたインジェクタ（燃料噴射弁）５から燃料が噴射供給される。そして、所定の燃料量及び吸気量からなる混合気が吸気バルブ６を介して燃焼室７内に吸入される。
【００１１】
吸気通路２途中のスロットルバルブ１１にはアクセルペダル（図示略）の踏込み等に応じたスロットル開度ＴＡを検出するスロットル開度センサ２１が配設されている。また、スロットルバルブ１１の下流側には、吸気通路２内の吸気圧ＰＭを検出する吸気圧センサ２２が配設されている。そして、内燃機関１には冷却水温ＴＨＷを検出する水温センサ２３が配設されている。更に、内燃機関１のクランクシャフト１２にはその回転に伴うクランク角〔°ＣＡ(Crank Angle）〕を検出するクランク角センサ２４が配設されている。このクランク角センサ２２で検出されるクランク角に応じて内燃機関１の機関回転数ＮＥが算出される。
【００１２】
また、内燃機関１の燃焼室７内に向けて点火プラグ１３が配設されている。この点火プラグ１３にはクランク角センサ２４で検出されるクランク角に同期して後述のＥＣＵ（Electronic Control Unit:電子制御ユニット）３０から出力される点火指令信号に基づき点火コイル／イグナイタ１４からの高電圧が印加され、燃焼室７内の混合気に対する点火燃焼が行われる。このように、燃焼室７内の混合気が燃焼（膨張）され駆動力が得られ、この燃焼後の排気ガスは、排気バルブ８を介して排気マニホールドから排気通路９に導出され外部に排出される。
【００１３】
更に、内燃機関１のクランクシャフト１２には自動変速機４０が接続されている。この自動変速機４０には、そのシフトレンジ（シフト位置）を検出するシフトレンジセンサ４１が配設され、出力軸近傍には車速Ｖを検出する車速センサ４２が配設されている。
【００１４】
ＥＣＵ３０は、周知の各種演算処理を実行する中央処理装置としてのＣＰＵ３１、制御プログラムを格納したＲＯＭ３２、各種データを格納するＲＡＭ３３、Ｂ／Ｕ（バックアップ）ＲＡＭ３４、入出力回路３５及びそれらを接続するバスライン３６等からなる論理演算回路として構成されている。このＥＣＵ３０には、スロットル開度センサ２１からのスロットル開度ＴＡ、吸気圧センサ２２からの吸気圧ＰＭ、水温センサ２３からの冷却水温ＴＨＷ、クランク角センサ２４からのクランク角、シフトレンジセンサ４１からのシフトレンジ信号、車速センサ４２からの車速Ｖ等が入力されている。これら各種センサ情報に基づくＥＣＵ３０からの出力信号に基づき、燃料噴射時期及び燃料噴射量に関連するインジェクタ５、点火時期に関連する点火プラグ１３、点火コイル／イグナイタ１４等が適宜、制御される。
【００１５】
次に、本発明の実施の形態の一実施例にかかる内燃機関の燃料噴射制御装置で使用されているＥＣＵ３０内のＣＰＵ３１における加速増量判定の処理手順を示す図２のフローチャートに基づき、図３を参照して説明する。ここで、図３は図２の処理に対応する各種センサ信号や各種制御量等の遷移状態を示すタイムチャートである。この図３では、本実施例による制御を実線にて示し、比較のために従来の制御を破線にて示す。なお、この加速増量判定ルーチンは所定時間毎にＣＰＵ３１にて繰返し実行される。
【００１６】
図２において、まず、ステップＳ１０１では、内燃機関１の始動直後における所定期間（時間）内であるかが判定される。ステップＳ１０１の判定条件が成立、即ち、内燃機関１の始動直後で所定期間（図３に示す時刻ｔ0 〜時刻ｔ3 ）内であるときにはステップＳ１０２に移行し、アイドル状態であるかが判定される。ステップＳ１０２の判定条件が成立、即ち、アクセルペダル（図示略）の踏込み等が行なわれておらずスロットルバルブ１１がアイドル開度位置にあり、スロットル開度センサ２１によりアイドル状態と判定されたときにはステップＳ１０３に移行し、Ｎ（ニュートラル）レンジであるかが判定される。ステップＳ１０３の判定条件が成立、即ち、車両に搭載された自動変速機４０のシフトレンジセンサ４１からのシフトレンジ信号がＮレンジであるときにはステップＳ１０４に移行する。ステップＳ１０４では、内燃機関１の始動直後における所定期間内で、アイドル状態であり、かつ自動変速機４０がＮレンジであるため、燃料噴射量の始動後増量値に対する加速増量を禁止するための加速増量禁止フラグが立てられ、本ルーチンを終了する。
【００１７】
一方、ステップＳ１０１の判定条件が成立せず、即ち、内燃機関１の始動直後における所定期間内でないとき、またはステップＳ１０２の判定条件が成立せず、即ち、非アイドル状態であるとき、またはステップＳ１０３の判定条件が成立せず、即ち、自動変速機４０がＮレンジにないときにはステップＳ１０５に移行する。ステップＳ１０５では、加速増量を許可するための加速増量許可フラグが立てられ、本ルーチンを終了する。
【００１８】
上述の加速増量判定ルーチンが実行されたのち、周知の燃料噴射量の演算処理が実行される。このとき、内燃機関１の始動直後における所定期間内、つまり、実施中の加速増量禁止期間（図３に示す時刻ｔ0 〜時刻ｔ3 ）内であっても、シフトレンジ信号がＮレンジからＤ（ドライブ）レンジへ切換わった時点（図３に示す時刻ｔ1 ）で、上述の加速増量判定ルーチンによって加速増量許可状態となる。つまり、図３に「白抜矢印」にて示すように、加速増量禁止期間が時刻ｔ0 〜時刻ｔ3 から時刻ｔ0 〜時刻ｔ1 に変更され短くなったと同等で、燃料噴射量の始動後増量値に対して加速増量値の加算、即ち、加速増量処理が実行される。この加速増量処理における加速増量値の大きさは、吸気圧センサ２２による吸気圧ＰＭの変化量、そのときの水温センサ２３による冷却水温ＴＨＷ等に基づき周知のように設定される。なお、図３に示す時刻ｔ1 〜時刻ｔ2 の間は、自動変速機４０の負荷変動（作動遅れ）時間等が考慮されたディレイ時間である。
【００１９】
このように、本実施例の内燃機関の燃料噴射制御装置は、内燃機関１の始動直後、かつアイドル状態であるとき、実施中の加速増量禁止期間だけ加速増量を禁止するＥＣＵ３０にて達成される加速増量禁止手段と、この所定期間内に外部負荷が変動、具体的には、自動変速機４０のシフトレンジがＮ（ニュートラル）レンジからＤ（ドライブ）レンジに切換えられたときには、加速増量の禁止期間を変更するＥＣＵ３０にて達成される禁止期間変更手段とを具備するものである。
【００２０】
つまり、内燃機関１の始動直後、かつアイドル状態であると、通常、吸気通路壁面等における燃料付着量を安定させ良好なアイドル回転数を得るため、内燃機関１に供給される燃料噴射量には始動後増量が実施され、この始動後増量値に対して所定期間としての加速増量禁止期間だけ加速増量が禁止される。この加速増量禁止期間は、始動直後でアイドル時の機関回転数ＮＥがラフアイドルに陥ることがないようにする作用・効果を有する。
【００２１】
この加速増量禁止期間内に外部負荷として、具体的に、自動変速機４０のシフトレンジがＮレンジからＤレンジに切換えられたとすると加速増量禁止期間が変更され、直ちに加速増量が許可され、燃料噴射量の始動後増量値に加速増量値が加算される。これにより、内燃機関１の始動直後、かつアイドル状態で燃料噴射量の始動後増量が実施されている加速増量禁止期間内に外部負荷の変動、即ち、自動変速機４０のシフトレンジがＮレンジからＤレンジに切換えられた際には加速増量を実施することで機関回転数ＮＥの落込みを未然に抑止し、安定したアイドル回転数を得ることができる。
【００２２】
ところで、上記実施例では、車両に搭載された自動変速機４０のシフトレンジセンサ４１からのシフトレンジ信号がＮレンジからＤレンジへの切換えに応じて加速増量禁止期間を切換えているが、本発明を実施する場合には、これに限定されるものではなく、自動変速機４０の負荷変動以外にも、電気負荷の変動やバッテリ電圧の変動等の外部負荷の変動に応じて加速増量禁止期間である所定期間を変更するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１は本発明の実施の形態の一実施例にかかる内燃機関の燃料噴射制御装置が適用された内燃機関及びその周辺機器を示す概略構成図である。
【図２】  図２は本発明の実施の形態の一実施例にかかる内燃機関の燃料噴射制御装置で使用されているＥＣＵ内のＣＰＵにおける加速増量判定の処理手順を示すフローチャートである。
【図３】  図３は図２の処理に対応する各種センサ信号や各種制御量等の遷移状態を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
１    内燃機関
２１    スロットル開度センサ
２２    吸気圧センサ
２３    クランク角センサ
３０    ＥＣＵ（電子制御ユニット）
４０    自動変速機
４１    シフトレンジセンサ
【図１】
0003991685.tif 000002
【図２】
0003991685.tif 000003
【図３】
0003991685.tif 000004