JPH01300036A - エンジンのアイドル回転数制御装置 - 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アイドル回転数制御装置に関する。

（従来技術） エンジンのアイドル回転数を水温等の条件に応じて設定
した目標回転数にフィードバック制御することは従来か
ら提案されている。例えば、特開昭５６−４４４３１号
公報には、スロットル弁をバイパスするバイパス通路に
電磁式のバイパス弁を設けて、バイパスエアの制御によ
りアイドル回転数をフィードバック制御するようにした
ものが記載されている。アイドル回転数制御手段として
は、このほか、点火時期の制御を利用したものなどが知
られている。

このようなアイドル回転数のフィードバック制御は、通
常、エンジンが始動ゾーンにないこと、およびスロット
ル全閉状態であることを条件として、さらに、エンジン
回転数が予め設定したフィードバック実行回転数以下に
なったときに実行される。このフィードバック実行回転
数は、暖機状態における通常のアイドル時の目標回転数
（約７０　Ｏｒｐｍ）に対して、数百回転（例えば３７
５　ｒｐｍ）高めに設定される。暖機状態での通常のア
イドル回転数に対して、暖機中は、通常、アイドルアッ
プが行われ、また、エアコン等の負荷が入ったときにも
アイドル回転数はアップされる。このため、フィードバ
ック実行回転数は目標回転数の変化に対応できるよう高
めに設定される。また、このようにフィードバック実行
回転数が高めに設定されているため、暖機後の通常のア
イドル復帰時には、エンジン回転数が実行回転数以下に
なってから目標回転数付近まで下がる間に、点火時期制
御装置等アイドル回転数制御手段がどんどんエンジン回
転を下げる方向に作動されて、エンジン回転数が大巾に
落ち込んでしまう恐れがある。そのため、エンジン回転
数が下がってきてフィードバック実行回転数に入った後
、所定時間経過してからフィードバックを実行するよう
条件を加えることがある。

ところで、従来、アイドル回転数制御における上記フィ
ードバック実行回転数は、エンジンとミッションとが連
結状態にあるか否か、つまり有負荷状態か無負荷状態で
あるかに関係なく、ある一定の回転数に設定されていた
。ところが、有負荷状態では、フィードバック実行回転
数が高いと、微低速走行時にはエンジン回転数がフィー
ドバック実行回転数に近くなるため、フィードバック実
行ゾーンに入ったり出たりすることになってギクシャク
した感じになり、走行性が悪化する。一方、無負荷状態
では、車体側と切り離されているため減速操作をしてら
エンジン回転数はなかなか低下しない。そのため、フィ
ードバック実行回転数が高い場合には、アイドル復帰性
が悪化する。この現象は、減速時にダッシュポット補正
を行って空気１を増量するようにしたエンジンの場合に
はさらに顕著となる。また、ダッシュポット補正を行わ
ないものでも、空気量のばらつき等によってなかなかア
イドル復帰しない場合があるし、学習制御を行っている
場合に、誤学習があると、エンジン回転数がなかなかフ
ィードバック実行領域に落ちてこないといった事態らあ
り得る。このように、従来のアイドル回転数制御装置に
おいては、フィードバック実行回転数が高いと、有負荷
状態のときの走行性が悪化するし、フィードバック実行
回転数が低いと無負荷状態のときのアイドル復帰性が悪
化するといったことで、有負荷および無負荷の双方に対
して適切なレベルにフィードバック実行回転数を設定す
ることはできないという問題があった。

（発明の目的） 本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであって、有
負荷状態の微低速走行時にフィードバックが行われて走
行性が悪化するのを防止し、しかも、無負荷状態では、
吸入空気竜のばらつき等、エンジン回転数を高いレベル
に保持する要因があっても、速やかにアイドル復帰を行
わせることのできるエンジンのアイドル回転数制御装置
を得ることを目的とする。

（発明の構成） 本発明は、アイドル回転数制御のフィードバック実行回
転数を一律に設定する限り、有負荷状態および無負荷状
態の双方の最適条件を満たすことはできないという知見
に基づくものであって、その構成は第１図のとおりであ
る。すなわち、本発明に係るエンジンのアイドル回転数
制御装置は、エンジンのアイドル回転数を制御するアイ
ドル回転数制御手段と、エンジン回転数を検出するエン
ジン回転数検出手段と、エンジン回転数が予め設定され
たフィードバック実行回転数以下になったとき、エンジ
ン回転数を目標回転数にフィードバック制御するための
フィードバック制御信号を上記アイドル回転数制御手段
に出力するフィードバック制御実行手段と、エンジンと
ミッションとの連結状態を検出する連結状態検出手段と
、該連結状態検出手段の出力に基づき、エンジンとミッ
ションとが非連結状態にあるときは連結状態にあるとき
より高回転側に上記フィードバック実行回転数を変更す
るフィードバック実行回転数変更手段とを備えたことを
特徴としている。

（作用） エンジンとミッションが連結状態にあるとき（有負荷時
）は、第２図に示すようにフィードバック実行回転数が
低めに設定されており、アイドル復帰時、エンジン回転
数がこのフィードバック実行回転数以下となってからフ
ィードバック制御が開始されて、徐々に目標回転数に収
束する。このときのフィードバック実行回転数は、通常
の微低速走行時のエンジン回転数より十分低いレベルに
設定することができるので、微低速走行時にフィードバ
ック領域に入る頻度は低く、したがって、フィードバッ
クが行われたり行われなかつたりすることによる走行性
の悪化が生じにくい。

これに対して、エンジンとミッションが非連結状態にあ
るとき（無負荷時）は、同図に示すようにフィードバッ
ク実行回転数が高めに変更される。

非連結状態では減速時のエンジン回転数の低下は遅くて
、有負荷時のフィードバック実行回転数のレベルにまで
はなかなか落ちてこないが、フィードバック実行回転数
が高めに変更されることで速やかにフィードバック制御
が開始され、アイドル復帰が確実に行われる。

（実施例） 以下、実施例を図面に基づいて説明する。

第３図は、バイパスエア量の調整によってアイドル回転
数を制御する自動変速機付車両のエンジンに適用した本
発明の一実施例の全体システム図である。

この実施例において、エンジンｌの吸気通路２には燃料
噴射用のインジェクタ３が設けられている。また、吸気
通路２の上流側はサージタンク部４を経てエアクリーナ
５に接続されている。そして、サージタンク部４上流に
はスロットル弁６が設けられ、エアクリーナ５との接続
部下流には、吸入空気量を検出するエアフローメータ７
と、吸気温センサ８が設けられている。吸気通路２には
また、スロットル弁６をバイパスするバイパス通路９が
形成され、該バイパス通路にはアイドルスピードコント
ロールバルブ（略してＩＳＯバルブ）１０が設けられて
いる。ＩＳＯパルプ１０はエンジンコントロールユニッ
ト１１によって制御される。インジェクタ３およびエン
ジンの点火装置１４２もまた、このエンジンコントロー
ルユニットによって制御される。

エンジンコントロールユニット１１には、エンジンのカ
ム軸１３に付設された回転センサ１４からのエンジン回
転数信号と、エンジンｌのウォータジャケット１５に設
けられた水温センサ１６からの水温信号、上記エアフロ
ーメータ７からの吸入空気量信号、吸気温センサ８から
の吸気温信号。

スロットル弁６に設けられたスロットルセンサ１７から
のスロットル開度信号およびアイドルスイッチ信号が入
力され、また、自動変速機（Ａ／Ｔミッション）１８の
ロックアツプスイッチ１９からのロックアツプ状態信号
とインヒビタスイッチ２０からのシフトレバ−位置信号
がミッションコントロールユニット２１を介して入力さ
れる。また、エアコンや電動ファンなどのオン・オフを
示す各種負荷信号が入力される。エンジンコントロール
ユニット１１は、シフトレバ−位置から、有負荷（Ｄレ
ンジ）か無負荷（Ｎレンジ）かを判定し、それぞれに対
応して水温に応じたフィードバック実行回転数を設定す
る。そして、エンジン回転数が設定されたフィードバッ
ク実行回転数を下まわると、所定時間後にＩＳＯバルブ
によるアイドル回転数のフィードバック制御を開始する
。すなわち、実回転数と目標回転数との偏差が所定値以
上であるとき、その偏差に応じて空気量フィードバック
補正量を求め、水温に応じたアイドル時の基本空気量に
このフィードバック補正量を加え、さらに、各種負荷信
号に応じた補正量とダッシュポット補正量を加えて最終
的な吸入空気量を演算する。

そして、この最終空気量に基づいてＩＳＯバルブを調整
しエンジン回転数を目標回転数に収束させる。エンジン
コントロールユニット１１は、また、エンジン回転数、
吸入空気鍛、水温等に基づいて燃料噴射量および点火進
角を演算し、インジェクタ３および点火装置１２にそれ
ぞれ制御信号を出力する。

第４図は、この実施例の上記ＩＳＯバルブの制御を実行
するフローチャートである。なおＳ１〜Ｓ　ｔｓは各ス
テップを表わす。

スタートし、まず、エンジン回転数Ｎと水温ＴＨＷを呼
び込む（Ｓ、）。

つぎに、有負荷（Ｄレンジ）か無負荷（Ｎレンジ）かを
判定する（Ｓ、）。

有負荷であれば、水温に応じた有負荷用の基本空気量Ｇ
Ｂを呼び込み（Ｓ３）、また、水温マツプから有負荷用
のフィードバック実行回転数Ｎ。

ＰＬＤを呼び込む（Ｓ４）。そして、Ｎ＜Ｎ０ＰＬＤ、
つまりエンジン回転数Ｎがフィードバック実行回転数Ｎ
０ＦＬＤより低くなったかどうかを判定する（Ｓ５）。

Ｎ＜Ｎ０ＰＬＤでなければタイマをリセット（ゼロ値）
Ｌ（Ｓ、）、フィードバック補正量ＧＦＢをゼロとする
（Ｓ７）。つまり、フィードバックを行わない。

Ｎ＜Ｎ０ＰＬＤとなったということであれば、タイマの
カウントを開始する（Ｔ＝Ｔ＋１）（Ｓ８）。

そして、Ｔ＞ＴＦＢ、つまりタイマ値か所定値を越えた
かどうかを見て（ＳＳ）、越えたということであれば、
実際のエンジン回転数Ｎと目標回転数ＮＯとの偏差△Ｎ
を求める（　Ｓ　＋ｏ）。

つぎに、△Ｎの絶対値が２　Ｏｒｐｍより大きいかどう
かを判定しくＳ、、）、大きいということであれば、つ
いで、アイドルスイッチがオンかどうかを見る（　Ｓ　
、り。そして、アイドルスイッチがオンであれば、ΔＮ
に応じたフィードバック補正量ＧＦＢを呼び込む（Ｓ　
＋、）。

Ｔ＞ＴＦＢでないとき、１△Ｎｌ＞２０ｒｐｍでないと
き、あるいは、Ｓｌ！でアイドルスイッチがオンでない
ときは、フィードバックは行わないということで、ＧＦ
Ｂ＝０とする（　Ｓ　、、）。

つぎに、Ｓｌ、へ行って、エアコン等各種負荷がオン状
態かどうかを見て、オンであれば、負荷に応じた負荷補
正量ＧＬを呼び込む（Ｓ　＋Ｓ）。また、各種負荷がオ
ンでなければ、ＧＬ＝０とする（Ｓ１７）。

つぎに、Ｓｌ、でダッシュポット（Ｄ／Ｐ）条件オンか
どうか、つまりダッシュポットが作動する領域かどうか
を判定し、イエスであればダッシュポット補正量ＧＤＰ
を呼び込む（Ｓ　、＊）。Ｄ／Ｐ条件オンでなければ、
ＧＤＰ＝０とする（Ｓｔ。）。

そして、Ｓ！Ｉへ行って、最終的な空気量ＧＡをＧＡ＝
ＣＢ＋ＧＦＢ＋ＧＬ＋ＧＤＰの形で演算し、それに基づ
いてＩＳＯバルブの制御を実行する（Ｓ２．）。

また、Ｓ、でノー、つまり無負荷という場合は、Ｓｌ３
で水温に応じた無負荷用基本空気ＩＩＧＢを呼び込み、
Ｓｌ４で無負荷用の水温マツプからフィードバック実行
回転数Ｎ０ＰＬＮを呼び込む。

そして、Ｓ２４へ行って、Ｎ＜Ｎ０ＰＬＮかどうかを判
定し、Ｎ＜Ｎ０ＰＬＮであれば、Ｓ、へ行って、以下、
有負荷時と同様にＳ、〜ＳｔｌによってＩＳＯバルブの
制御を実行する。

また、ＳｏでＮ＜Ｎ０ＰＬＮでないときは、Ｓ、６でタ
イマをリセットし、Ｓ　＋４に行ってＧＦＢをゼロとす
る。

なお、無負荷時であっても、車が惰性で走っていて、車
速か例えばｌ　Ｏｋｍ／ｈ以上あるようなときには、や
はりフィードバックによる走行性の悪化が問題となる。

そこで、このように無負荷時でも車速が高い時には、フ
ィードバック実行回転数を下げるようにしてもよい。そ
れによって、特にオートマチック車のクリープ走行にお
ける走行性が改善される。

本発明は、点火時期の制御等他のアイドル回転数制御手
段を用いたエンジンに適用するなど、他のいろいろな態
様で実施することができる。

（発明の効果） 本発明は以上のように構成されているので、エンジンと
ミッションとが連結された有負荷状態の微低速走行時に
、アイドル回転数のフィードバック制御が行われること
による走行性の悪化を防止し、しかも、エンジンとミッ
ションが切り離された無負荷状態では、吸入空気量のば
らつき等、減速時エンジン回転数を高いレベルに保持す
る要因があっても、確実にフィードバックを実行し速や
かにアイドル状態に復帰せしめることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の全体構成図、第２図は本発明の作用説
明図、第３図は本発明の一実施例のシステム概略図、第
４図は同実施例の制御を実行するフローチャートである
。 ■＝エンジン、９：バイパス通路、１０：ＩＳＣバルブ
、ＩＩ：エンジンコントロールユニット、１４・回転セ
ンサ、Ｉ８：自動変速機。 代理人　弁理士　進　藤　純　− 第１図 第２図 ↑

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）エンジンのアイドル回転数を制御するアイドル回
   転数制御手段と、エンジン回転数を検出するエンジン回
   転数検出手段と、エンジン回転数が予め設定されたフィ
   ードバック実行回転数以下になったとき、エンジン回転
   数を目標回転数にフィードバック制御するためのフィー
   ドバック制御信号を上記アイドル回転数制御手段に出力
   するフィードバック制御実行手段と、エンジンとミッシ
   ョンとの連結状態を検出する連結状態検出手段と、該連
   結状態検出手段の出力に基づき、エンジンとミッション
   とが非連結状態にあるときは連結状態にあるときより高
   回転側に上記フィードバック実行回転数を変更するフィ
   ードバック実行回転数変更手段とを備えたことを特徴と
   するエンジンのアイドル回転数制御装置。