JPH0159418B2

JPH0159418B2 -

Info

Publication number: JPH0159418B2
Application number: JP56000038A
Authority: JP
Inventors: Nobunao Ookawa; Hiroshi Ito
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1981-01-05
Filing date: 1981-01-05
Publication date: 1989-12-18
Also published as: US4417553A; JPS57113937A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は内燃機関のアイドリング回転速度制御
方法に関する。

従来より、スロツトル弁上流の吸気通路からバ
イパス通路を分岐してこのバイパス通路をスロツ
トル弁下流において再び吸気通路内に連結し、負
圧ダイアフラム式制御弁装置をこのバイパス通路
内に設けると共に負圧ダイアフラム式制御弁装置
のダイアフラム負圧室を負圧導管を介してスロツ
トル弁下流の吸気通路内に連結し、この負圧導管
内に流路断面積を制御するための電磁制御弁を取
付けてこの電磁制御弁を機関の運転状態に応じて
制御することにより負圧ダイアフラム式制御弁装
置のダイアフラム負圧室内に負わる負圧を制御
し、それによつてバイパス通路の流路断面積を制
御して機関アイドリング運転時にバイパス通路か
ら供給される吸入空気量を制御するようにしたア
イドリング回転速度制御装置が知られている。し
かしながらこのような従来のアイドリング回転速
度制御装置ではまず第１に寒冷地において車両が
使用された場合には電磁制御弁が氷結して負圧導
管の流路断面積制御ができなくなり、その結果負
圧ダイアフラム式制御弁装置によるバイパス通路
の流路断面積制御が不可能になるためにバイパス
通路から供給される吸入空気量を制御できなくな
るという問題がある。第２に従来のアイドリング
回転速度制御装置では負圧ダイアフラム式制御弁
装置を用いているためにバイパス通路の流路断面
積の制御可能な範囲が狭く、従つて負圧ダイアフ
ラム式制御弁装置を全開にしてもフアストアイド
リング運転時に必要な十分な吸入空気をバイパス
通路から供給することはできない。従つて従来の
アイドリング回転速度制御装置ではバイパス通路
に加えて更に別個の第２のバイパス通路を設けて
この第２バイパス通路内にバイメタル作動弁を設
け、機関温度が低いときにこのバイメタル作動弁
を開弁して第２バイパス通路からも吸入空気を供
給し、それによつてフアストアイドリング運転時
に必要な吸入空気量を確保するようにしている。
このように従来のアイドリング回転速度制御装置
ではバイパス通路に加えて、更に第２バイパス通
路を設けなければならず、しかも第２バイパス通
路内にバイメタル作動弁を取付けなければならな
いために構造が複雑になるという問題がある。ま
た、フアストアイドリング運転時における吸入空
気の制御がバイメタル素子の伸縮動作だけによつ
ているのでフアストアイドリング運転時において
精度よく吸入空気量を制御できないという問題が
ある。第３に従来のアイドリング回転速度制御装
置ではエンジンストールを起こしたとき、即ち機
関が停止したときにバイパス通路の流路断面積が
一定に保持されているために機関の再始動をなつ
ても吸入空気量が少なく、斯くして容易に始動し
ないという問題がある。更に、エンジンストール
を起こして機関を再始動するときに機関シリンダ
内に供給される混合気の空燃比を濃くする方法が
提案されているがこのように空燃比を濃くしても
機関再始動後のアイドリング回転数が低いために
機関再始動後機関が安定してアイドリング運転す
るに至らず、斯くして安易に始動することが困難
であるという問題がある。

本発明はバイパス通路内を流れる空気量を常時
精度よく制御してアイドリング運転時における機
関回転数を最適値に維持できると共にエンジンス
トール時に機関を容易に始動することのできるア
イドリング回転速度制御方法を提供することにあ
る。

以下、添附図面を参照して本発明を詳細に説明
する。

第１図を参照すると、１は機関本体、２はサー
ジタンク、３は吸気管、４はスロツトル弁、５は
エアフローメータを夫々示し、このエアフローメ
ータ５は図示しないエアクリーナを介して大気に
連結される。サージタンク２は各気筒に共通であ
つてこのサージタンク２は複数個の枝管６を介し
て対応する気筒に夫々連結され、これらの各枝管
６には夫々燃料噴射弁７が取付けられる。一方、
サージタンク２には流量制御弁装置８が取付けら
れる。この流量制御弁装置８は第２図に示される
ようにステツプモータ９を保持するモータハウジ
ング１０と、モータハウジング端板１１と、弁ハ
ウジング１２とを具備し、これらハウジング１
０，１２並びに端板１１はボルト１３によつて互
に固締される。第１図並びに第２図に示すように
弁ハウジング１２にはフランジ１４が一体形成さ
れ、このフランジ１４はボルトによつてサージタ
ンク２の外壁面上に固定される。弁ハウジング１
２内には弁室１５が形成され、この弁室１５は弁
ハウジング１２に固定されたバイパス管１６を介
して第１図に示すようにスロツトル弁４上流の吸
気管３内に連結される。一方、第１図並びに第２
図に示されるようにフランジ１４の先端部にはサ
ージタンク２内に突出する円筒状突起１７が一体
形成され、この突起１７内には円筒状空気流出孔
１８が形成される。空気流出孔１８の内端部には
環状溝１９ａが形成され、この環状溝１９ａ内に
は弁座１９が嵌着される。

一方、ステツプモータ９は弁軸２０と、弁軸２
０と共軸的に配置されたロータ２１と、ロータ２
１の円筒状外周面とわずかな間隙を隔てて固定配
置された一対のステータ２２，２３とを具備す
る。第２図に示すように弁軸２０の端部はモータ
ハウジング１０に固定された焼結金属製の中空円
筒状軸受２４により支承されており、弁軸２０の
中間部はハウジング端板１１に固定された焼結金
属製軸受２５により支承される。また、弁軸２０
には弁軸２０が最大前進位置にあるときにロータ
２１と当接する第１のストツプピン２６が固着さ
れ、更に弁軸２０には弁軸２０が最大後退位置に
あるときにロータ２１と当接する第２のストツプ
ピン２７が固着される。なお、軸受２４には第１
ストツプピン２６が侵入することのできるスリツ
ト２８が形成される。更に、モータハウジング１
０内に位置する弁軸２０の外周面上には外ねじ山
２９が螺設され、この外ねじ山２９は第２図にお
いて弁軸２０の左端から右方に延設されて第２ス
トツプピン２７をわずかばかり越えた位置で成端
する。また、弁軸２０の外周面上には外ねじ山２
９の成端位置近傍から右方に延びる平坦部３０が
形成され、一方第３図に示されるように軸受２５
の軸支承孔は弁軸２１の外周面と相補的形状をな
す円筒状内周面３１と平坦状内周面３２を有す
る。従つて弁軸２０は軸受２５によつて回転不能
にかつ軸方向に摺動可能に支承される。また、第
３図に示されるように軸受２５の外周壁面上には
外方に突出する腕３３が一体形成され、一方ハウ
ジング端板１１上には軸受２５の外周輪郭形状に
一致した輪郭形状の軸受嵌着孔３４が形成され
る。従つて軸受２５が第２図に示すように軸受嵌
着孔３４内に嵌着されたとき軸受２５はハウジン
グ端板１１上において回転不能に支持される。弁
軸２０の先端部にはほぼ円錐状の外周面３５を有
する弁体３６がナツト３７によつて固締され、弁
体３６の外周面３５と弁座１９間に環状の空気流
通路３８が形成される。更に弁室１５内には弁体
３６とハウジング端板１１間に圧縮ばね３９が挿
入される。

第２図に示されるようにロータ２１は合成樹脂
製の内筒４０と、内筒４０の外周面上に嵌着固定
された金属製の中間筒４１と、中間筒４１の外周
面上に接着剤により接着固定された永久磁石から
なる外筒４２とにより構成され、この永久磁石製
外筒４２の外周面には後述するように円周方向に
Ｎ極とＳ極が交互に形成される。第２図からわか
るように中間筒４１の一端部はモータハウジング
１０によつて支持された玉軸受４３のインナレー
ス４４より支承され、一方中間筒４１の他端部は
ハウジング端板１１によつて支持された玉軸受４
５のインナレース４６により支承される。従つて
ロータ２１はこれら一対の玉軸受４３，４５によ
つて回転可能に支承される。また、内筒４０の中
心孔内には弁軸２０の外ねじ山２９と噛合する内
ねじ山４７が形成され、従つてロータ２１が回転
すると弁軸２０が軸方向に移動せしめられること
がわかる。

モータハウジング１０内に固定配置されたステ
ータ２２とステータ２３とは同一の構造を有して
おり、従つて第４図から第７図を参照して片方の
ステータ２２の構造のみについて説明する。第４
図から第７図を参照するとステータ２２は一対の
ステータコア部分５１，５２とステータコイル５
３とにより構成される。ステータコア部分５１は
環状側壁部５４と、外筒部５５と、環状側壁部５
４の内周縁から環状側壁部５４に対して垂直に延
びる８個の磁極片５６とにより構成され、これら
磁極片５６はほぼ三角形状を有すると共に等角度
間隔で配置される。一方、ステータコア部分５２
は環状側壁部５７と、環状側壁部５７の内周縁か
ら環状側壁部５７に対して垂直に延びる８個の磁
極片５８とにより構成され、これら磁極片５８は
磁極片５６と同様にほぼ三角形状を有すると共に
等角度間隔で配置される。これらのステータコア
部分５１，５２は第６図並びに第７図に示される
ようにそれらの磁極片５６と磁極片５８とが互に
等間隔を隔てるようにして互に結合され、このと
きステータコア部分５１，５２がステータコアを
形成する。第７図においてステータコイル５３に
矢印Ａで示す方向に電流を流すと第６図において
ステータコイル５３の周りには矢印Ｂで示す磁界
が発生し、その結果磁極片５６にはＳ極が、磁極
片５８にはＮ極が夫々発生する。従つてステータ
２２の内周面上にはＮ極とＳ極が交互に形成され
ることがわかる。一方、第７図においてステータ
コイル５３に矢印Ａと反対方向に電流を流せば磁
極片５６にはＮ極が、磁極片５８にはＳ極が夫々
発生する。

第８図は第２図に示すようにステータ２２とス
テータ２３とをタンデム状に配置したところを示
す。なお、第８図においてステータ２２の構成要
素と同様なステータ２３の構成要素は同一の符号
で示す。第８図に示されるようにステータ２２の
隣接する磁極片５６と磁極片５８との距離をｌと
するとステータ２３の磁極片５６はステータ２２
の磁極片５６に対してｌ／２だけずれている。即
ち、ステータ２２の隣接する磁極片５６の距離ｄ
を１ピツチとするとステータ２３の磁極片５６は
ステータ２２の磁極片５６に対して1/4ピツチだ
けずれている。一方、第９図に示すようにロータ
２１の永久磁石製外筒４２の外周面上にはその円
周方向に交互にＮ極とＳ極が形成され、隣接する
Ｎ極とＳ極との間隔は隣接する磁極片５６と磁極
片５８の間隔に一致する。

再び第１図を参照すると、ステツプモータ９は
ステツプモータ駆動回路６０を介して電子制御ユ
ニツト６１に接続される。更に、電子制御ユニツ
ト６１にはイグニツシヨンスイツチ５９、車速セ
ンサ６２、機関冷却水温センサ６３、機関回転数
センサ６４、スロツトルスイツチ６５並びに自動
変速装置のニユートラルスイツチ６６が接続され
る。車速センサ６２は例えばスピードメータ内に
設けられてスピードメータケーブルにより回転せ
しめられる回転永久磁石６７と、この永久磁石６
７によつてオン・オフ動作せしめられるリードス
イツチ６８とにより構成されて車速に比例したパ
ルス信号を電子制御ユニツト６１に送り込む。水
温センサ６３は機関冷却水温を検出し、機関冷却
水温を表わす信号を電子制御ユニツト６１に送り
込む。回転数センサ６４はデイストリビユータ６
９内においてクランクシヤフトと同期して回転す
るロータ７０と、このロータ７０の鋸歯状外周縁
に対設されて電磁ピツクアツプ７１とにより構成
され、機関クランクシヤフトが一定角度だけ回転
する毎にパルスを電子制御ユニツト６１に送り込
む。スロツトルスイツチ６５はスロツトル弁４の
回動運動によつて作動されてスロツトル弁４が全
閉状態にあるときオンとなり、その検出信号を電
子制御ユニツト６１に送り込む。ニユートラルス
イツチ６６は自動変速装置がドライブレンジＤで
あるかニユートラルレンジＤであるかを検出し、
その検出信号を電子制御ユニツト６１に送り込
む。

第１０図にステツプモータ駆動回路６０と、電
子制御ユニツト６１を示す。第１０図を参照する
と、電子制御ユニツト６１はデイジタルコンピユ
ータからなり、各種の演算処理を行なうマイクロ
プロセツサ（MPU）８０、ランダムアクセスメ
モリ（RAM）８１、制御プログラム、演算定数
等が予め格納されているリードオンリメモリ
（ROM）８２、入力ポート８３並びに出力ポー
ト８４が双方向バス８５を介して互に連結されて
いる。更に、電子制御ユニツト６１内には各種の
クロツク信号を発生するクロツク発生器８６と、
バス８７を介してMPU８０に連結されたバツク
アツプRAM８８とを具備し、このバツクアツプ
RAM８８は電源８９に接続されている。また、
電子制御ユニツト６１はカウンタ９０を具備し、
車速センサ６２がこのカウンタ９０を介して入力
ポート８３に接続される。このカウンタ９０は車
速センサ６２の出力信号をクロツク発生器８６の
クロツク信号により一定時間計数し、車速に比例
した２進計数値が入力ポート８３並びにバス８５
を介してMPU８０に読み込まれる。更に、電子
制御ユニツト６１はＡ−Ｄ変換器９１を具備して
おり、水温センサ６３がこのＡ−Ｄ変換器９１を
介して入力ポート８３に接続される。水温センサ
６３は例えばサーミスタからなり、従つて水温セ
ンサ６３は機関冷却水温に比例した出力電圧を発
する。この出力電圧はＡ−Ｄ変換器９１において
機関冷却水温に対応した２進数に変換され、この
２進数が入力ポート８３並びにバス８５を介して
MPU８０に読み込まれる。イグニツシヨンスイ
ツチ５９、回転数センサ６４、スロツトルスイツ
チ６５並びにニユートラルスイツチ６６の出力信
号は入力ポート８３並びにバス８５を介して
MPU８０に読み込まれる。MPU８０内では回転
数センサ６４の出力パルスの時間間隔を計算し、
この時間間隔から機関回転数を求めている。一
方、出力ポート８４の出力端子はラツチ９２の対
応する入力端子に接続され、ラツチ９２の出力端
子はステツプモータ駆動回路６０に接続される。
出力ポート８４にはMPU８０からパルスモータ
駆動データが書き込まれ、このパルスモータ駆動
データはラツチ９２においてクロツク発生器８６
のクロツク信号により一定時間保持される。

一方、パルスモータ駆動回路６０においてステ
ータ２２のステータコイル５３とステータ２３の
ステータコイル５３は第８図において同一方向に
巻設されており、第１０図においてこれらステー
タコイル５３の巻始め端子S₁，S₂で、これらステ
ータコイル５３の巻終り端子がE₁，E₂で夫々示
される。更に、第１０図においてステータコイル
５３の中間タツプが夫々M₁，M₂で示される。ス
テータ２２において巻始め端子S₁と中間タツプ
M₁間のステータコイル５３は１相励磁コイル
を形成し、巻終り端子E₁と中間タツプM₁間のス
テータコイル５３は３相励磁コイルを形成す
る。更に、ステータ２３において巻始め端子S₂と
中間タツプM₂間のステータコイル５３は２相励
磁コイルを形成し、巻終り端子E₂と中間タツ
プM₂間のステータコイル５３は４相励磁コイル
を形成する。第１０図に示されるようにパルス
モータ駆動回路６０は４個のトランジスタTr₁，
Tr₂，Tr₃，Tr₄を有し、巻始め端子S₁，S₂並びに
巻き終り端子E₁，E₂は夫々トランジスタTr₁，
Tr₂，Tr₃，Tr₄のコレクタに接続される。また、
中間タツプM₁，M₂は電源８９を介して接地され
る。トランジスタTr₁，Tr₂，Tr₃，Tr₄のコレク
タは対応する逆起電力吸収用ダイオードD₁，D₂，
D₃，D₄並びに抵抗Ｒを介して電源８９に接続さ
れ、各トランジスタTr₁，Tr₂，Tr₃，Tr₄のエミ
ツタは接地される。また、各トランジスタTr₁，
Tr₂，Tr₃，Tr₄のベースはラツチ９２の対応する
出力端子に接続される。

前述したようにMPU８０内では回転数センサ
６４の出力信号に基いて機関回転数が計算され
る。一方、ROM８２内には例えば機関冷却水温
と機関アイドリング回転数との望ましい関係を表
わす関数、或いは自動変速装置のレンジと機関ア
イドリング回転数との望ましい関係を表わす関数
が数式の形で或いはデータテーブルの形で予め格
納されている。MPU８０内ではこの関数と現在
の機関回転数から現在の機関回転数を予め定めら
れた望ましい機関アイドリング回転数にするのに
必要なステツプモータ９の移動方向を定め、更に
その移動方向にステツプモータ９を順次ステツプ
移動させるためのステツプモータ駆動データを求
めてこの駆動データを出力ポート８４に書き込
む。この書き込み動作は例えば８ｍsec毎に行わ
れ、出力ポート８４に書き込まれたステツプモー
タ駆動データがラツチ９２において８ｍsecの間
保持される。MPU８０から出力ポート８４へは
例えば４ビツトの駆動データ“1000”が送り込ま
れ、第１図において各トランジスタTr₁，Tr₂，
Tr₃，Tr₄に連結されたラツチ９２の出力端子を
夫々，，，とするとこのときラツチ９２
の出力端子，，，には８ｍsecの間夫々
“１”、“０”、“０”、“０”の出力信号が表われる
。
第１１図はラツチ９２の各出力端子，，，
に表われる出力信号を示している。第１１図か
らわかるように時刻t₁とt₂の間は上述のようにラ
ツチ９２の各出力端子，，，に夫々
“１”、“０”、“０”、“０”の出力信号が表われて
いる。このようにラツチ９２の出力端子の出力
信号が“１”になるとトランジスタTr₁はオン状
態となるために１相励磁コイルが励磁される。
次いでt₂においてMPU８０内において例えば弁
体３６（第２図）が開弁方向に移動するようにス
テツプモータ９を１ステツプだけ移動すべきと判
断された場合にはMPU８０から出力ポート８４
に駆動データ“1100”が読み込まれ、それによつ
て第１１図の時刻t₂とt₃間に示すようにラツチ９
２の出力端子，，，には夫々“１”、
“１”、“０”、“０”の出力信号が発生する。従つ
てこのときトランジスタTr₂もオン状態となり、
斯くして１相励磁コイルと２相励磁コイルが
励磁される。同様に第１１図の時刻t₃とt₄間では
ラツチ９２の各出力端子，，，には夫々
“０”、“１”、“１”、“０”の出力信号が表われ、
従つてこのとき２相励磁コイルと３相励磁コイ
ルが励磁される。更に、第１１図の時刻t₄とt₅
間ではラツチ９２の出力端子，，，には
夫々“０”、“０”、“１”、“１”の出力信号が表わ
れ、従つてこのとき３相励磁コイルと４相励磁
コイルが励磁される。なお、第１１図からラツ
チ９２の出力端子，，，に表われる信
号、即ち各励磁コイル，，，の励磁パル
スの長さは等しく、更に各励磁パルスが互に1/2
づつ重合していることがわかる。時刻t₂とt₅間に
おけるように各励磁パルスが互に1/2づつ重合す
るように励磁パルスを発生させることを２相同時
励磁方式という。

第１２図は各ステータ２２，２３の磁極片５
６，５８と、ロータ２１の外筒４２の外周面を展
開して図解的に示している。第１２図ａは第１１
図の時刻t₁とt₂間のように１相励磁コイルのみ
が励磁されている場合を示しており、このときス
テータ２２の磁極片５６はＮ極、磁極片５８はＳ
極となつている。一方、ステータ２３の各磁極片
５６，５８には磁極が表われていない。従つてこ
のときステータ２２の磁極片５６とロータ外筒４
２のＳ極が対向し、ステータ２２の磁極片５８と
ロータ外筒４２のＮ極が対向している。次いで第
１１図の時刻t₂とt₃間のように２相励磁コイル
が励磁されるとこの２相励磁コイルの電流の向
きと１相励磁コイルの電流の向きが同一方向で
あるので第１２図ｂに示されるようにステータ２
３の磁極片５６はＮ極となり、ステータ２３の磁
極片５８はＳ極となる。従つてこのときロータ外
筒４２はロータ外筒４２のＳ極がステータ２２の
磁極片５６とステータ２３の磁極片との中間に位
置し、一方ロータ外筒４２のＮ極がステータ２２
の磁極片５８とステータ２３の磁極片５８との中
間に位置するように移動する。前述したようにス
テータ２２の隣接する磁極片５６の間隔を１ピツ
チとすると第１２図ｂに示すステータ外筒４２は
第１２図ａに示すロータ外筒４２に対して第１２
図において右側に1/8ピツチ移動したことになる。

次いで第１１図の時刻t₃とt₄間のように３相励
磁コイルが励磁されるとこの３相励磁コイル
の電流の向きは１相励磁コイルの電流の向きと
逆向きになるために第１２図ｃに示されるように
ステータ２２の磁極片５６はＳ極となり、ステー
タ２２の磁極片はＮ極となる。その結果、第１２
図ｃに示すロータ外筒４２は第１２図ｂに示すロ
ータ外筒４２に対して第１２図において右方に1/
４ピツチ移動することになる。次いで第１１図の
時刻t₄とt₅間のように４相励磁コイルが励磁さ
れると第１２図ｄに示されるようにロータ外筒４
２は第１２図ｃのロータ外筒４２に対して右方に
１／４ピツチ移動する。次いで第１１図の時刻t₅と
t₆間では４相励磁コイルのみが励磁され、従つ
て第１２図ｅに示すようにステータ２２の各磁極
片５６，５８には磁極が表われていない。斯くし
てこのときステータ２３の磁極片５６とロータ外
筒４２のＮ極が対向し、ステータ２３の磁極片５
８とロータ外筒４２のＳ極が対向するようにロー
タ外筒４２は第１２図ｄに示すロータ外筒４２に
対して第１２図において右方1/8ピツチ移動する。
次いで第１１図の時刻t₆においてMPU８０から
出力ポート８４に駆動データ“0000”が書き込ま
れ、従つてラツチ９２の出力端子，，，
の出力信号は全て“０”となるので全ての励磁コ
イル，，，の励磁が停止される。このと
き第１２図ｅに示すようにステータ２３の磁極片
５６とロータ円筒４２のＮ極が対向しており、ス
テータ２３の磁極片５８とロータ外筒４２のＳ極
が対向している。従つてロータ円筒４２のＮ極が
ステータ２３の磁極片５６に作用する吸引力とロ
ータ円筒４２のＳ極がステータ２３の磁極片５８
に作用する吸引力とによりロータ円筒４２は第１
２図ｅに示す状態に静止保持される。なお、ロー
タ円筒４２が静止保持される前に４相励磁コイル
が励磁されていたことがRAM８１内に記憶さ
れる。

次いで第１１図の時刻t₇においてMPU８０内
において弁体３６（第２図）が開弁する方向にス
テツプモータ９を１ステツプだけ移動すべきと判
断された場合にはMPU８０は最後に励磁された
励磁コイルが何相であつたかをRAM８１から読
み取り、最後に励磁された励磁コイルが４相励磁
コイルである場合にはMPU８０は出力ポート
８４に駆動データ“0001”を書き込む。斯くして
第１１図の時刻t₇とt₈間で示されるように４相励
磁コイルのみが励磁される。このときロータ円
筒４２は第１２図ｅに示す位置にあるのでロータ
円筒４２は静止したままである。次いで第１１図
の時刻t₇とt₈間に示されるように３相励磁コイル
が励磁されると各ステータ２２，２３の各磁極
片５６，５８には第１２図ｄに示されるような磁
極が表われ、斯くしてロータ円筒４２は第１２図
ｅのロータ円筒４２に対して前とは逆に第１２図
において左方向へ1/8ピツチ移動する。

第１１図の時刻t₁とt₆間におけるように１相励
磁コイルから順次励磁されるとステータ２２，
２３に対してロータ外筒４２が移動し、それによ
つてロータ２１が一方向に回転する。ロータ２１
が回転すると第２図に示すように弁軸２０の外ね
じ山２９とロータ内筒４０の内ねじ山４７が噛合
しているために弁軸２０は第２図において左方に
移動する。その結果、弁体３６と弁座１９間に形
成される環状空気流通路３８の断面積が増大する
ために第１図においてスロツトル弁４上流の吸気
管３内からバイパス管１６を介してサージタンク
２内に供給される空気量は増大する。一方、第１
１図の時刻t₇とt₁₀間ではロータ２１は逆方向に回
転するために弁軸２０が第２図において右方に移
動し、その結果弁体３６と弁座１９間に形成され
る環状空気流通路３８の断面積は減少する。

第１３図は本発明に関係する部分のみのフロー
チヤートを示している。第３図においてステツプ
100は以下の処理が時間割込みで行なわれること
を示している。なお、この実施例では８ｍsec毎
に割込みが行なわれる。ステツプ101においてイ
グニツシヨンスイツチ５９の出力信号に基いてイ
グニツシヨンスイツチ５９がオンであるか否かが
判別され、イグニツシヨンスイツチ５９がオンで
ないと判別されたときにはステツプ102に進んで
後述するステツプフラグが降ろされる。次いでス
テツプ103に進んでステツプモータの回転処理が
行なわれるがこのとき実際にはステツプモータ９
は静止状態に保持される。一方、ステツプ101に
おいてイグニツシヨンスイツチ５９がオンである
と判別された場合にはステツプ104に進む。ステ
ツプ104では回転数センサ６４の出力信号に基い
て機関回転数Ｎが零であるか否かが判別され、機
関回転数Ｎが零でないと判別されたときはステツ
プ105に進んでフイードバツク処理が行なわれる。
このフイードバツク処理は機関回転数が予め設定
されたアイドリング回転数よりも大きいか小さい
かを判別してステツプモータ９を開弁方向に１ス
テツプ移動させるか、或いはステツプモータ９を
閉弁方向に１ステツプ移動させるかを求める処理
である。なお、求められた結果はRAM８１の所
定の番地に記憶される。次いでステツプ106では
機関が回転中であることを示す回転中フラグ106
が立てられ、次いでステツプ107に進む。ステツ
プ107では車速センサ６２の出力信号に基いて車
速が予め定められた車速Ａよりも大きいか否かが
判別され、車速が予め定められた車速Ａよりも大
きいときはステツプ102に進んでステツプフラグ
が立てられた後ステツプ103に進む。一方、ステ
ツプ107において車速が予め定められた車速Ａよ
りも大きくないと判別されたときはステツプ103
に進む。ステツプ103ではステツプ105において
RAM８１内に記憶されたステツプモータ９の回
転方向並びに移動ステツプ数１を読み出してステ
ツプモータ９の駆動データを出力ポート８４に書
き込み、ステツプモータ９はこの駆動データに従
つて開弁方向或いは閉弁方向に１ステツプだけ回
転せしめられる。

一方、ステツプ104において機関回転数Ｎが零
であると判別されたとき、即ちエンジンストール
を起こしたときにはステツプ108に進んで回転中
フラグが立つているか否かが判別される。エンジ
ンストール後始めてステツプ108を通るときはス
テツプ106において回転中フラグが立てられてい
るので回転中フラグが立つていると判別され、ス
テツプ109に進む。ステツプ109において回転中フ
ラグが降ろされ、次いでステツプ110に進んでス
テツプフラグが降ろされているか否かが判別され
る。エンジンストールが起こる前にイグニツシヨ
ンスイツチ５９がオフにされたか、或いは車速が
予め定められた車速Ａよりも大きくなつたことが
あればステツプ102においてステツプフラグが降
ろされているのでステツプ110ではステツプフラ
グが降ろされていると判別され、ステツプ111に
進む。ステツプ111ではステツプモータ９の移動
ステツプ数が５であること、並びにステツプモー
タ９の回転方向が開弁方向であることがRAM８
１の所定の番地に記憶される。次いでステツプ
112においてステツプフラグ112が立てられた後ス
テツプ103に進む。ステツプ103ではステツプ111
においてRAM８１内に記憶されたステツプモー
タ９の回転方向並びに移動ステツプ数５を読み出
してステツプモータ９の駆動データを出力ポート
８４に書き込み、その結果ステツプモータ９はこ
の駆動データに従つて開弁方向に５ステツプだけ
回転せしめられる。このようにエンジンストール
が生じるとステツプモータ９が開弁方向に回転せ
しめられるためにバイパス通路の流路断面積が増
大する。

次の割込みサイクルにおいて依然として機関回
転数Ｎが零であるとするとステツプ101、104を経
てステツプ108に進むが前回の割込みサイクルの
ステツプ109において回転中フラグが降ろされて
いるためにステツプ108では回転中フラグが降ろ
されていると判断され、ステツプ103に進む。一
方、機関が再始動されて機関回転数Ｎが零でなく
なるとステツプ101、104、105を経てステツプ106
に進み、回転中フラグが立てられる。従つて再始
動後再びエンジンストールを起こすとステツプ
101、104、108、109を介してステツプ110に進ん
でステツプフラグが降ろされている場合にはステ
ツプ111に進む。ステツプフラグが降ろされるの
は再始動後イグニツシヨンスイツチ５９がオフと
されたか、或いは車速が予め定められた車速Ａよ
りも大きくなつたことがあるときである。従つて
機関再始動後イグニツシヨンスイツチ５９がオフ
とされたか、或いは車速が予め定められた車速Ａ
よりも大きくなつたことがある場合にステツプモ
ータ９は開弁方向に５ステツプだけ回転せしめら
れる。このようにして弁体３６（第２図）の開き
すぎを防止している。

以上述べたように本発明ではバイパス空気量の
制御にパルスモータを使用することによつてバイ
パス空気量を精度よく制御することができる。更
に、エンジンストールを起こしたときにはステツ
プモータが開弁方向に一定ステツプ数だけ回転せ
しめられるのでバイパス通路の断面積が増大せし
められる。その結果、機関始動時に十分な量の吸
入空気を機関シリンダ内に供給できるので機関を
容易に始動することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は機関吸気系の一部を断面で示した本発
明によるアイドリング回転速度制御装置の全体
図、第２図は流量制御弁装置の側面断面図、第３
図は第２図の−線に沿つてみた断面図、第４
図はステータコア部分の斜視図、第５図はステー
タコア部分の斜視図、第６図はステータの断面
図、第７図は第６図の−線に沿つてみた側面
断面図、第８図は第２図のステータの断面平面
図、第９図は第８図の−線に沿つてみた図解
的に示す側面断面図、第１０図は第１図のステツ
プモータ駆動回路と電子制御ユニツトの回路図、
第１１図はステツプモータの励磁パルスを示す線
図、第１２図はステツプモータとロータとを図解
的に示した説明図、第１３図は本発明に関係する
部分の作動を示すフローチヤートである。３……吸気管、４……スロツトル弁、８……流
量制御弁装置、９……ステツプモータ、１６……
バイパス管、２０……弁軸、２１……ロータ、３
６……弁体、５３……ステータコイル、６０……
ステツプモータ駆動回路、６１……電子制御ユニ
ツト。

Claims

【特許請求の範囲】

１機関アイドリング運転時における機関アイド
リング回転数を検出し、該アイドリング回転数が
予め定められた所定回転数となるようにスロツト
ル弁上流の吸気通路とスロツトル弁下流の吸気通
路とを連結するバイパス通路の流通空気量を制御
するようにしたアイドリング回転速度制御方法に
おいて、イグニツシヨンスイツチがオンの状態で
機関が停止したときに上記バイパス通路内に設け
られた流量制御用ステツプモータを該バイパス通
路の流通空気量の増大方向に予め定められた一定
のステツプ数だけ回転せしめるようにした内燃機
関のアイドリング回転速度制御方法。