JPH02233844A - 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
ものである。

（従来の技術） 従来より、エンジンのアイドル回転数を、例えばスロッ
トル弁をバイパスして設けたバイパス通路に制御弁を介
装し、この制御弁の作動によるバイパスエア二の調整で
制御するについて、負荷が加わった時にはアイドル回転
数が低下することから上記バイパスエア量を増加するよ
うに負荷補正を行う技術が、特開昭６０−１９９３３号
公報に見られるように公知である。

（発明が解決しようとする課題） しかして、上記のようなアイドル回転数の負荷補正を行
う際に、単に負荷の大きさに応じてバイパスエア量を設
定制御しても、負荷増大時に一時的にエンジン回転数の
落ち込みが生じる問題がある。

すなわち、上記負荷量の変化から実際にパイパスエア量
を増加するまでに時間遅れがあり、その遅れ時間に相当
する部分では吸気通路に介装されている容積部分として
のサージタンク内のエアが供給され、その後にバイパス
エア量が増加しても初期のバイパスエア量はサージタン
クの減少分を補充するのに使用され、その後にエンジン
に供給されるエア量が増加してアイドル回転数が所定値
に上昇するようになり、負荷増加時に負荷補正を行って
も一時的にエンジン回転数が低下することは避けられな
いものとなっている。

そこで本発明は上記事情に鑑み、外部負荷が増大した場
合の吸入エアの遅れを改善しエンジン回転数の落ち込み
を防止するようにしたエンジンのアイドル回転数制御装
置を提供することを目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため本発明のアイドル回転数制御装
置は、アイドル回転数を変化させる回転数調整手段と、
外部負荷の大きさを検出する負荷検出手段と、上記負荷
検出手段の検出信号を受け、該検出値に応じて前記回転
数調整手段の制御量を補正する負荷補正手段と、前記負
荷検出手段の信号を受け、外部負荷の変動を判別し増加
速度が速いほど上記負荷補正手段による補正量を大きく
修正する過渡補正手段とを備えるように構成したもので
ある。

第１図は本発明の構成を明示するための全体構成図であ
る。

エンジンＥのアイドル回転数を、例えば、吸気通路Ａの
スロットル弁Ｂをバイパスするバイパス通路Ｃによるバ
イパスエア量の調整によって変化させる回転数：Ａ整手
段Ｄを設け、この回転数調整手段Ｄには負荷補正手段Ｆ
から制御信号が出力される。

上記負荷補正手段Ｆは、外部負荷の大きさを検出する負
荷検出手段Ｇの検出信号を受け、その検出値に応じて前
記回転数調整手段Ｄの制御量を補正するものである。

また、前記負荷検出手段Ｇの信号は過渡補正手段Ｈにも
出力され、この過渡補正手段Ｈは、外部負荷の変動を判
別し増加速度が速いほど前記負荷補正手段Ｆによる補正
量が大きくなるように修正する制御を行うものである。

（作用） 上記のようなエンジンのアイドル回転数制御装置では、
基本的には外部負荷の大きさに応じてアイドル回転数が
目標回転数となるように吸入エア量の補正を行うもので
あるが、外部負荷の増大時にはその増加速度が速いほど
負荷の大きさに応じた補正に加えて過渡補正を行って吸
入エア量を増大し、外部負荷が急増した時の吸入エアの
遅れを防止し、エンジン回転の落ち込みを防止して所定
の回転数に維持するようにしている。

（実施例） 以下、図面に沿って本発明の実施例を説明する。

第２図は具体例の全体構成図である。

エンジン１の燃焼室２には吸気ボート３と排気ボート４
が開口され、両ボート３．４の開口部が吸気弁５および
排気弁６によってそれぞれ所定のタイミングで開閉作動
される。上記吸気ボート３に迎通して燃焼室２に吸気を
供給する吸気通路７には、上流側からエアクリーナ８、
吸気量を計？ｉｐ１する吸気量センサ９、吸気量を制御
するスロットル弁１０が介装され、サージタンク１１よ
り下流側部分には燃料を噴射供給するインジエクタ１２
が配設されている。

また、前記スロットル弁１０をバイパスするバイパス通
路１４が設けられ、このバイパス通路１４にはバイパス
エア量を調整する制御弁１５（デューティソレノイドバ
ルブ）が介装されている。

上記バイパス通路１４に介装した制御弁１５にハ、内部
にＣＰＵなどを有するコントローラ１６から制御信号（
デューティ信号）が出力され、そのバイパスエア量制御
でアイドル回転数が制御される。

上記コントローラ１６にはエンジンの運転状態を検出す
るために、吸入空気量を検出する吸気量センサ９からの
吸気量信号のほか、エンジン回転数を検出するために回
転センサ１７からの回転信号、外部負荷としてパワース
テアリング装置の作動に伴うオイルポンプの油圧を検出
する油圧センサ１８からの油圧信号、スロットル弁１０
の全閉状態でＯＮ作動するアイドルスイッチ１９からの
アイドル信号等がそれぞれ入力される。なお、パワース
テアリング装置においては、操舵に応じてボンブ油圧が
変化し、それに応じた浦圧ボンブの駆動負荷が連続的に
増減し、エンジンの外部負荷として作用する。

そして、上記コントローラ１６は、アイドル時にエンジ
ン回転数が目標値となるようにエンジンへ倶給する吸入
空気量を求め、この空気量に対応して求めたデューティ
値を有する制御信号を制御弁１５に出力するものである
。その際、エンジン１に作用する外部負荷としてのバワ
ステボンブの駆動負荷を油圧センサ１８の検出値によっ
て検出し、このセンサ出カ二の大きさに応じて負荷補正
空気量を求め、さらに、センサ出力の変化量に応じて過
渡補正空気量を求め、両補正量で補正して制御信号を設
定するように制御するものである。

次に、上記コントローラ１６による処理を第３図および
第４図のフローチャートに基づいて説明する。

第３図はメインルーチンであり、ステップＳ１で後述の
第４図に示すサブルーチンによって、バワステ負荷補正
ｍＱｐｓを演算する。そして、ステップＳ２で総吸入空
気ｍＱを基本空気ｍ　Ｑ　ｂａｓｅと上記パワステ負荷
補正１ｊｌＱｐＳと他の補正量ΣＱｌとによって求め、
ステップＳ３でこの総吸入空気ｊｌｌＱから第７図に示
すテーブル３に基づいてデューティ値Ｄｕを演算する。

なお、Ｃ１およびＣ２は一般的な補正係数である。続い
て、ステップＳ４でバイパス通路１４の制御弁１５に上
記デューティ値Ｄｕを有する制御信号を出力して、この
制御弁１５を所定開度に作動してアイドル回転数の制御
を実行する。

次に、第４図のサブルーチンによるバワステ負荷補正ｆ
ｆｉＱｐｓの演算は、まず、ステップＳＩＯで油圧セン
サ１８の電圧値Ｖｐｓ（１）を読み込むものであり、こ
の検出電圧値Ｖｐｓは第８図に示すようなバワステポン
ブ浦圧Ｐｐｓに対する出力特性を有し、油圧Ｐｐｓが０
の状態でも所定電圧を出力するものである。そして、ス
テップＳｌｌで上記検出電圧値Ｖｐｓ（１）と前回のな
まし値Ｖ　ｐｓａ（１−１）とからなまし処理を行って
なまじ値Ｖｐｓａ（１）を求める。続いて、ステップＳ
Ｌ２で過渡変数ｄＶｐｓ（１）を、前記検出電圧値Ｖｐ
ｓ（１）となまじ値ｖ　ｐｓａ（ｔ）とによって求め、
この過渡変数ｄＶｐｓ（１）が大きいほど外部“負荷の
増加が大きいものである。

次に、ステップＳ１３で検出電圧値Ｖｐｓ（１）の大き
さから、第５図のテーブル１に基づいて吸入空気量の定
常補正Ｗｋ　Ｑ　ｐｓｓｔ　（１　）を求める。検出電
圧値Ｖｐｓ（１．）すなわち外部負荷が大きくなると、
定常補正量Ｑｐｓｓｔ（１）も大きくなるように設定さ
れている。また、ステップＳｌ４で、過渡変数ｄＶｐｓ
（１）の大きさから、第６図のテーブル２に基づいて吸
入空気量の過渡補正１１Ｑｐｓｔｒ（１）を求める。

この過渡変数ｄＶｐｓ（１）が大きくなる負荷急増時に
は、過渡補正ＱＱｐｓｔｒ（１）が大きくなるように設
定されている。そして、ステップＳ１５でバワステ負荷
補正量Ｑｐｓを、上記定常補正量Ｑｐｓｓｔ（１）と過
渡補正ｆｆｉＱｐｓｔｒ（１）との加算によって求める
ものである。

上記実施例による負荷増大時の制御例を第９図によって
説明する。まず、■に示すように、電圧値Ｖｐｓが実線
のように増大すると、これに伴ってなまじ値Ｖｐｓａが
破線のように遅れて増加するように変化する。■は上記
電圧値Ｖｐｓとなまし値Ｖｐｓａの差に基づく過渡変数
ｄＶｐｓを示し、この値は増加程度をあらわす。一方、
■は検出電圧値■ｐｓに基づいて求めた吸入空気量の定
常補正ｉ：ＬＱｐｓｓｔで、■は過渡変数ｄＶｐｓに基
づいて求めた吸入空気量の過渡補正量Ｑｐｓｔｒで、■
が両補正量に基づくバワステ負荷補正を行った場合のシ
リンダ充填効率を示し、鎖線は過渡補正ｆｉＱｐｓｔｒ
による補正を行わずに定常補正量Ｑｐｓｓｔのみによる
バワステ負荷補正を行った場合のシリンダ充填効率を示
している。そして、■にアイドル回転数変化を示し、鎖
線の定常補正ｆｆｉＱｐｓｓｔのみによる場合に比べて
本発明によるものでは略一定のアイドル回転数を維持す
ることができるものである。

なお、上記実施例ではなまじ処理を行って過渡変動状態
を判別するようにしているが、その他負荷の増加状態を
前回検出値との差から求めるようにしてもよい。また、
上記アイドル回転数制御にフィードバック制御を採用し
、エンジン回転数もし《は吸入空気量を検出し、目標回
転数もしくは目標空気量との偏差に応じたバイパスエア
量に対応するフィードバック補正を行うようにしてもよ
い。さらに、外部負荷としては、電気負荷の増大により
オルタネー夕の駆動負荷が増大することから、この電気
負荷に対応した補正を行ってもよく、オルタネータ電流
から負荷量を検出して前記と同様の負荷制御および過渡
制御を行えばよいものである。

（発明の効果） 上記のような本発明によれば、外部負荷の大きさに応じ
てアイドル回転数を調整する吸入エア量の負荷補正を行
うと同時に、外部負荷の増加速度が速いほど吸入エア量
を増大するように過渡補正を行うようにしたことにより
、外部負荷が急増した時の吸入エアの遅れを防止し、エ
ンジン回転の落ち込みを改善して所定の回転数に維持す
ることができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を萌示するための全体構成図、 第２図は本発明の具体例を示すエンジンのアイドル回転
数制御装置の全体構成図、 第３図および第４図はコントローラの処理を説明するた
めのフローチャート図、 第５図〜第７図は制御におけるテーブルの設定例を示す
特性図、 第８図は油圧センサの検出特性を示す特性図、第９図は
負荷変動に対する制御における各特性値の変動を示す特
性図である。 Ｅ，　　１・・・・・・エンジン、Ｃ，１４・・・・・
・バイパス通路、Ｄ・・・・・・回転数調整手段、Ｆ・
・・・・・負荷補正手段、Ｇ・・・・・・負荷検出手段
、Ｈ・・・・・・過渡補正手段、７・・・・・・吸気通
路、１０・・・・・・スロットル弁、１５・・・・・・
制御弁、１６・・・・・・コントローラ、１８・・・・
・・油圧センサ。 第 図 第 図 第 図 Ｖｐｓ ｄＶρＳ 第 図 第 図 ノマつ又テボンア抽ｈ（Ｐｐｓ冫 第 図 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）アイドル回転数を変化させる回転数調整手段と、
   外部負荷の大きさを検出する負荷検出手段と、上記負荷
   検出手段の検出信号を受け、該検出値に応じて前記回転
   数調整手段の制御量を補正する負荷補正手段と、前記負
   荷検出手段の信号を受け、外部負荷の変動を判別し増加
   速度が速いほど上記負荷補正手段による補正量を大きく
   修正する過渡補正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。