JPH0260854B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、主として自動車のエンジンに適用さ
れるスロツトル開度制御装置に関するものであ
る。

［従来の技術］ 近時の自動車用エンジンには、燃料経済性を向
上させるための種々の装置が組み込まれている
が、その一つとしてアイドル回転数制御装置を設
けているものが少なくない。

しかして、この種の制御装置に関する先行技術
としては、例えば、先に出願した特願昭59−
135522号に示されるものがある。すなわち、この
アイドル回転数制御装置は、アクセル操作の解除
によりスロツトルバルブが閉止位置まで自己復帰
した状態で閉止検知信号を出力するとともにアク
セル操作によりスロツトルバルブが閉止位置から
離れて開成した場合に開成検知信号を出力するア
イドルスイツチと、前記閉止位置を移動調節して
スロツトルバルブの最低開度を変更する開度調節
機構と、エンジンの運転状態に応じた最適なアイ
ドル回転数を逐次選定しその選定値を目標回転数
と定める目標回転数決定手段と、実際のエンジン
回転数を検出する回転数検出手段と、前記アイド
ルスイツチから閉止検知信号が出力されているこ
とを必要条件として作動し前記回転数検出手段に
よる検出値と前記目標回転数との差が許容範囲内
に収まるように前記開度調節機構を徐々に制御す
るアイドル回転数制御手段とを具備している。し
かして、このようなアイドル回転数制御装置で
は、具体的には、エンジンの冷却水温が変化した
りエアコンスイツチのON，OFF等によりエンジ
ンに作用する負荷の大きさが変わる場合に、その
目標回転数が変更されるようになつており、エン
ジンストールを招かない範囲で、アイドル回転数
を可及的に低い値に安定維持し得るようになつて
いる。

ところが、単にこれだけのものでは、エアコン
を作動させる際に、該エアコンのコンプレツサに
エンジン動力を伝達するための電磁クラツチがし
ばらくの間ON・OFF動作を繰り返すという不具
合を招き易い。すなわち、前述したアイドル回転
数制御装置では、アイドリング時にエアコンスイ
ツチをOFFからONに切換えると、目標回転数
が、例えば、600rpmから1200rpmにまで高めら
れるので、その時点から、開度調節機構を作動さ
せてエンジン回転数がこの新たな目標回転数に収
束するようにスロツトルバルブの閉止位置を開成
方向に移行させていく。しかしながら、かかるア
イドル回転数制御は、アイドル回転数を所要の値
に安定保持するために実施されるものであるた
め、前記開度調節機構によるスロツトルバルブの
開閉動作は比較的長い周期をもつて一定時間（例
えば、１秒）毎に少しづつ行なわれる。そのた
め、エアコン作動時のように、目標回転数が
600rpmから1200rpmへと大幅に変化した場合に
は、回転数フイードバツク制御により、スロツト
ルバルブの閉止位置がゆつくりとした周期で徐々
に開成側に変更されることになり、エンジン回転
数が変化後の目標回転数に達するのに時間がかか
る。一方、前記エアコンの電磁クラツチは、エア
コンスイツチをONにしかつエンジン回転数が設
定値ａ（例えば、800rpm）を止まわつた場合に伝
動状態となりエンジン回転数が設定値ｂ（800rpm
−α）を下まわつた場合に非伝動状態に切換わる
ようになつているのが一般的である。そのため、
エアコンスイツチをONにしてからアイドル回転
数が新たな目標回転数に向つてゆつくりとした速
度で上昇制御されると、まず、エンジン回転数が
前記設定値ａを上まわつた段階で電磁クラツチが
つながつてエアコンが作動するが、このエアコン
の作動によつてエンジンに負担がかかつてエンジ
ン回転数が前記設定値ｂ以下に落込んで、前記電
磁クラツチが一旦解除されてしまうという現象が
生じ、これが何度も繰り返されることがある。つ
まり、電磁クラツチの断続制御にハンチングが発
生するという不具合を招く。

また、前述したようなアイドル回転数制御のみ
では、エンジンが完爆するまでの運転領域におけ
るスロツトルバルブの閉止位置の制御や完爆完了
直後の迅速なアイドルアツプ制御等を行なうこと
ができない。

しかして、このような不具合を解消するため
に、前記開度調節機構（以下「ISC」と略称する
場合がある）を利用して始動前のスロツトル開度
制御および完爆直後やエアコンON時の迅速なア
イドルアツプ制御等を行ない得るように構成した
スロツトル開度制御装置を前記アイドル回転数制
御装置に併設することが検討されている。

ところで、従来検討されているスロツトル開度
制御装置は、エンジンの運転状態に応じた最適ス
ロツトル開度を逐次選定しその選定値を目標スロ
ツトル開度と定める目標スロツトル開度決定手段
と、スロツトルバルブの実際の開度位置を検出す
るスロツトル開度センサと、前記アイドルスイツ
チから閉止検知信号が出されている運転域で前記
目標スロツトル開度が変化した場合に前記開度調
節機構をアイドル回転数制御手段の制御支配下か
ら一時的に解放し前記スロツトル開度センサによ
る検出値と前記目標スロツトル開度との差が許容
範囲内に収まるようにその開度調節機構を制御す
るスロツトル開度制御手段とを具備してなるもの
で、前記目標スロツトル開度は、始動前、完爆完
了時あるいはエアコンを作動させた場合等にそれ
ぞれ異なつた値に変化するようになつている。す
なわち、このスロツトル開度制御装置は、エンジ
ンが完爆していないためにアイドル回転数制御を
行うことができない運転域でスロツトルバルブの
閉止位置（最低開度位置）を制御するだけでな
く、アイドル回転数制御中に目標回転数が大きく
変化した場合に、アイドル回転数がその目標回転
数になると予想されるスロツトル開度位置まで、
スロツトルバルブの閉止位置を迅速に移動させる
ために使用される。具体的には、エアコンスイツ
チをONに切換えることにより目標回転数が
600rpmから1200rpmに変化する際に、目標スロ
ツトル開度も、回転数が600rpmに対応する開度
値から1200rpmのアイドル回転数が得られると予
想される開度値にまで変更するように設定してお
けば、アイドル回転数を一時的な見込み制御によ
り急速にステツプアツプさせることができること
になる。しかして、アイドル回転数制御が再開さ
れた場合には、アイドル回転数が1200rpmの近傍
にまで上昇していることになるため、目標回転数
を1200rpmとする回転数フイードバツク制御に円
滑に移行できることになる。ところが、このスロ
ツトル開度制御装置は、スロツトルバルブが閉止
位置に保持されている場合にだけ作動するように
なつているため、第６図、第７図に示すような不
都合が生じる。すなわち、スロツトルバルブが閉
止位置に保持され続けている場合には、第６図に
示すように、イグニツシヨンスイツチをONにし
た段階で目標スロツトル開度が始動前用の開度
値、例えば、6゜にセツトされ、開度調節機構が作
動してスロツトルバルブの閉止位置が6゜近傍にま
で制御される。そして、この状態でクランキング
を行ない、エンジンが完爆すると、前記目標スロ
ツトル開度が完爆直後用の開度値TAFI（フアー
ストアイドル回転数に対応する値）に変更される
ため、前記開度調節機構が作動してスロツトルバ
ルブの閉止位置が前記開度値TAFIの近傍にまで
制御される。ところが、アクセルペダルを踏込ん
だ状態でエンジンを始動させた場合には、第７図
に示すように、エンジンが完爆しても前記開度調
節機構が作動せず、スロツトルバルブの閉止位置
（破線参照）は、始動前用の開度値に維持される。
そのため、完爆直後にアクセルペダルを開放する
と、スロツトルバルブが不当な位置にまで復帰す
ることになり、低温時等には、ストールを招くお
それがある。

また、例えば、目標回転数を600rpmとしてア
イドル回転数制御を行つている状態から、アクセ
ルペダルを踏み込んで加速走行あるいは平常走行
等に移行した場合には、スロツトルバルブが閉止
位置から離れて開成するため、アイドル回転数制
御が停止されるだけでなく、前述したスロツトル
開度制御も機能しなくなる。そのため、スロツト
ルバルブの閉止位置は、アイドル回転数が
600rpmとなる位置に維持され続ける。そのため、
スロツトルバルブを開いている際にエアコンスイ
ツチをONに切換えておき、しかる後に、アクセ
ルペダルを解放すると、目標回転数はすでに
1200rpmに切換えられていても、スロツトルバル
ブは一時的に600rpmに対応する閉止位置にまで
自己復帰することになり、そのはずみでエンジン
がストールするおそれもある。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明は、回転数フイードバツクによるアイド
ル回転数制御のみでは、始動前のスロツトル開度
制御や、完爆あるいはエアコンON・OFF時の迅
速なアイドルアツプ制御を行なうことができない
という問題点を解消するとともに、スロツトルバ
ルブが開いている間にエンジンが完爆したりエア
コンがONに切換る等の情況変化が生じても、そ
れに対応できずエンジンストールを招いてしまう
という不具合をも解消することを目的としてい
る。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、アクセル操作の解除によりスロツト
ルバルブ２が閉止位置まで自己復帰した状態で閉
止検知信号を出力するとともにアクセル操作によ
りスロツトルバルブ２が閉止位置から離れて開成
した場合に開成検知信号を出力するアイドルスイ
ツチ６と、前記閉止位置を移動調節してスロツト
ルバルブ２の最低開度を変更する開度調節機構５
と、エンジンの運転状態に応じた最適なアイドル
回転数を逐次選定しその選定値を目標回転数と定
める目標回転数決定手段Ｐと、実際のエンジン回
転数を検出する回転数検出手段２６と、前記アイ
ドルスイツチ６から閉止検知信号が出力されてい
ることを必要条件として前記回転数検出手段２６
による検出値と前記目標回転数との差が許容範囲
内に収まるように前記開度調節機構５を徐々に制
御するアイドル回転数制御手段Ｑとを備えたエン
ジンを前提としたものである。

ここで、スロツトルバルブ２の閉止位置とは、
アクセル操作の解除に伴つて閉成方向に自己復帰
するスロツトルバルブ２が最終的に係止される位
置を意味しており、スロツトルバルブ２の最低開
度位置と同意義である。本発明が前提とするエン
ジンは、その閉止位置を開度調節機構５により移
動調整してスロツトルバルブ２の最低開度を変化
させることによつて、アイドル回転数を調整する
ようにした形式のものである。なお、アイドル回
転数が目標回転数に収束するように前記スロツト
ルバルブ２の閉止位置をフイードバツク制御する
のは、アイドル回転数を所望の値に安定維持する
ためである。したがつて、その制御は、前述した
ように時間をかけて徐々に行われるものであるこ
とは周知の通りである。

このようにスロツトルバルブ２の閉止位置は、
開度調節機構５の作動により変化させられるもの
であるが、前記アイドルスイツチ６は、スロツト
ルバルブ２が閉止位置に係止されているかぎり、
閉止検知信号を出し続けるものであり、閉止位置
が変化してスロツトルバルブ２の開度が変動して
もその閉止検知信号の出力状態を維持するもので
ある。換言すれば、アクセル操作によりスロツト
ルバルブ２が閉止位置から離れた場合にだけ、開
成検知信号を出力するようにしたものである。よ
つて、閉止検知信号が出される運転域は、エンジ
ンの回転数でいえば、ある幅を有している。

しかして、本発明に係るスロツトル開度制御装
置は、エンジンの運転状態に応じた最適スロツト
ル開度を逐次選定しその選定値を目標スロツトル
開度と定める目標スロツトル開度決定手段７と、
前記開度調節機構５の作動量からスロツトルバル
ブ２の閉止位置を予想しその予想値をメモリスロ
ツトル開度として逐次記憶する開度メモリ８と、
スロツトルバルブ２の実際の開度位置を検出する
スロツトル開度センサ３１と、前記アイドルスイ
ツチ６から閉止検知信号が出されている運転域で
前記目標スロツトル開度が変化した場合に前記開
度調節機構５を前記アイドル回転数制御手段Ｑの
制御支配下から一時的に解放し前記スロツトル開
度センサ３１による検出値と前記目標スロツトル
開度との差が許容範囲内に収まるようにその開度
調節機構５を制御するバルブ閉止時用スロツトル
開度制御手段９と、前記アイドルスイツチ６から
開成検知信号が出されており前記開度調節機構５
がアイドル回転数制御手段Ｑの制御支配下から解
放されている運転域で前記目標スロツトル開度が
変化した場合に前記メモリスロツトル開度と前記
目標スロツトル開度との差が許容範囲内に収まる
ように前記開度調節機構５を制御するバルブ開成
時用スロツトル開度制御手段１０とを具備してな
ることを特徴とする。

なお、前記開度調整機構５を作動させると、ス
ロツトルバルブ２の閉止位置が移動調整されるこ
とになるが、その閉止位置を目標スロツトル開度
に収束するように制御するには、その閉止位置を
逐次検知してフイードバツクする必要がある。し
かして、スロツトルバルブ２が閉止位置に係止さ
れている運転域｛アイドルスイツチ６から閉止検
知信号が出力されている運転域｝においては、閉
止位置の移動に伴つてスロツトルバルブ２の開度
も変化するため、スロツトル開度センサ３１の信
号により閉止位置を逐次検出することができる。
そのため、この運転域においては、スロツトル開
度センサ３１からの信号をフイードバツクしてそ
の閉止位置を目標スロツトル開度に収束させるよ
うにしている。一方、アクセル操作によりスロツ
トルバルブ２が閉止位置から離れて開成している
運転域｛アイドルスイツチ２から開成検知信号が
出力されている運転域｝では、開度調節機構５を
作動させて閉止位置を変化させても、それに伴つ
てスロツトルバルブ２の開度が変動するようなこ
とは起こり得ない。すなわち、この運転域におい
ては、スロツトル開度センサ３１の信号によりス
ロツトルバルブ２の閉止位置を知ることはできな
い。そのため、本発明では、開度メモリ８内に、
メモリスロツトル開度という名称の値を記憶させ
ておき、開度調節機構５の作動に対応させてその
メモリスロツトル開度を更新することにより、そ
のメモリスロツトル開度がスロツトルバルブ２の
閉止位置に常に対応する値になるようにしてい
る。したがつて、スロツトルバルブ２が閉止位置
から離れて開成している運転域においては、この
メモリスロツトル開度をフイードバツク信号であ
るとみなしてスロツトルバルブ２の閉止位置を目
標スロツトル開度に収束させるようにしている。

［作用］ このような手段によれば、エンジンの完爆完了
時あるいはエアコンのON・OFF時等、種々の運
転情況に対応した最適な目標スロツトル開度が目
標スロツトル開度決定手段７によりセツトされ
る。そして、新たな目標スロツトル開度がセツト
されると、スロツトル開度制御手段９，１０の指
令により開度調節機構５が作動し、スロツトルバ
ルブ２の閉止位置が前記目標スロツトル開度に対
応する位置にまで制御される。そのため、始動前
のように回転数フイードバツクによるアイドル回
転数制御を行なうことができない運転領域や、完
爆完了時あるいはエアコンのON・OFF切換時等
のように前記アイドル回転数制御では制御の遅れ
が問題になる運転域においても、スロツトルバル
ブ２の閉止位置を適切に制御することができる。
しかも、スロツトルバルブ２が閉止位置に保持さ
れている場合には、バルブ閉止時用スロツトル開
度制御手段９の働きにより、また、スロツトルバ
ルブ２が開成している場合には、バルブ開成時用
スロツトル開度制御手段１０の働きによりそれぞ
れ開度調整機構５が目標スロツトル開度に対応す
る位置にまで作動することになる。そのため、ア
クセルペダルを踏込操作中に、アイドルアツプが
必要となる運転情況変化が生じても、それに無理
なく対応することが可能であり、アクセルペダル
を開放した際にスロツトルバルブ２が不当な位置
にまで閉成してエンジンストールを招くというよ
うな不具合を防止することができる。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を第２図〜第５図を参
照して説明する。

図中１は自動車用エンジンの気化器、２はスロ
ツトルバルブ、３はスロツトルバルブ２の回動
部、４は前記スロツトルバルブ２を閉止方向に付
勢するスプリングである。そして、５は前記スロ
ツトルバルブ２の回動部３を係止して該スロツト
ルバルブ２の閉止位置を調節する開度調節機構
（ISC）、６はこの開度調節機構５に関連させて設
けたアイドルスイツチ（LLSW）である。回動部
３は、レバー状のもので、スロツトルバルブ本体
２ａを支承する支軸２ｂと一体に回動するように
なつている。また、開度調整機構５は、DCモー
タ１１の出力軸１２に送りねじ部１３を設け、こ
の送りねじ部１３に袋ナツト状の作動子１４を螺
合させたもので、前記DCモータ１１を作動させ
ることによつて、図示しない案内部材によつて回
転を禁止された前記作動子１４を軸心方向へ螺合
進退させるようになつている。また、アイドルス
イツチ（LLSW）６は、前記開度調節機構５の作
動子１４とともに進退可能に設けられた可動接点
１５を有し、その可動接点１５を静止接点１６に
接離させてON・OFFを切り替えるようにしたも
のである。ここで、DCモータ１１は直流電圧を
パルス的に印加することによつて駆動されるよう
になつている。そして、その出力軸１２は固定フ
レーム１８に対して軸心方向に一定距離だけ進退
し得るように保持されており、前記スプリング４
よりもはるかに弱いスプリング（図示せず）で前
方（図中下方）へ付勢されている。また、この出
力軸１２に螺着した作動子１４は、その先端１４
ａで前記回動部３を係止するようになつている。

また、２１は前記開度調節機構５を制御するた
めのマイクロコンピユータシステムであり、アイ
ドル回転数制御装置のフイードバツク制御手段
（開度調節機構５を回転数フイードバツク制御す
るための手段）としての役割を担うとともに、ス
ロツトル開度制御装置の目標スロツトル開度決定
手段７、開度メモリ８、バルブ閉止時用スロツト
ル開度制御手段９、およびバルブ開成時用スロツ
トル開度制御手段１０としての役割を担つてい
る。このマイクロコンピユータシステム２１は、
中央演算処理装置（CPU）２２と、メモリ２３
と、インタフエース２４，２５とを具備してい
る。そして、前記インターフエース２４に、少な
くとも前記アイドルスイツチ（LLSW）６からの
信号ａ、回転数検出手段２６からの信号ｂ、伝動
状態検出手段（CNSW）２７からの信号ｃ、水
温センサ２８からの信号ｄおよび車速センサ２９
からの信号ｅ、スロツトル開度センサ３１からの
信号ｆおよびエアコンスイツチ３２からの信号ｇ
がそれぞれ入力されるとともに、前記インターフ
エイス２５から前記開度調節機構５に向けて駆動
信号ｈが出力されるようになつている。回転数検
出手段２６は、エンジンの回転数を検出するため
のもので、例えば、イグニツシヨンパルス等を利
用するようになつている。また、伝動状態検出手
段（CNSW）２７は、エンジンと駆動車輪との
間の伝動状態が断たれているか否かを検出するた
めのもので、クラツチの断続に応じて切換るクラ
ツチスイツチやトランスミツシヨンが中立位置に
シフトされた場合に切換るニユートラルスイツチ
等がこれに相当する。また、水温センサ２８は、
エンジンの冷却水温を検出するためのもので、例
えば、水温をアナログ電気信号に変換するサーミ
スタと、このサーミスタの出力をデジタル電気信
号に変換するＡ／Ｄ変換器とを備えてなる。ま
た、スロツトル開度センサ３１は、スロツトルバ
ルブ２の開度をアナログ電気信号に変換するポテ
ンシヨメータと、このポテンシヨメータの出力を
デジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器とを備えて
なる。また、エアコンスイツチ３２は、エアーコ
ンデイシヨナを作動または停止させるためのスイ
ツチである。

そして、前記マイクロコンピユータ２１は、第
３図ａ〜ｆに概略的に示す手順に沿つて作動する
ようにプログラムされている。

第３図ａ〜ｅに示すメインルーチンでは、ま
ず、ステツプ50において、アイドルスイツチ８、
回転数検出手段２６、伝動状態検出手段
（CNSW）２７、水温センサ２８、車速センサ２
９、スロツトル開度センサ３１およびエアコンス
イツチ３２からの各信号ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，
ｆ，ｇ等を入力する。また、ステツプ51におい
て、エンジンが完爆してから、例えば、５秒以上
経過したか否かを判断し、５秒以上経過している
場合に限りステツプ52へ進む。また、ステツプ52
において、目標回転数NEGETを演算する。この
目標回転数NEGETは、エンジン冷却水温、スモ
ールランプのON・OFF、ヒータのON・OFF、
エアコンのON・OFFなどの諸条件に応じて演算
されるものである。また、ステツプ53で、インク
リメントカウンタの値CLLISC（アイドルスイツ
チ６がONになつてからの経過時間を示す。アイ
ドルスイツチ６がOFFの場合はゼロのままで増
加しない）が５秒未満か否かを判断し、ステツプ
54で、車速（SPD）が、例えば、2.8Km／hr以上
であるか否かを判断し、ステツプ55でインクリメ
ントカウンタの値CFBDLY（エアコンのON・
OFF変化またはフユーエルカツトが行なわれて
からの経過時間を示す）が３秒未満か否かを判断
し、ステツプ56で伝動系が伝達状態にあるか否か
を判断する。そして、これら各ステツプ53〜56に
おける条件が全てNOである場合には、アイドル
回転数制御の条件が成立していると判定してステ
ツプ57へ移行する。一方、前記条件のいずれかが
YESである場合にはステツプ62へ移行する。そ
して、ステツプ57へ移行した場合には、制御周期
カウンタの値CCDL（前に行なつたアイドル回転
数制御からの経過時間）が１秒未満か否かを判断
し、ステツプ58で検出されたエンジン回転数NE
と目標回転数NEGETとの差が20rpm未満か否か
を判断する。そして、これらステツプ57、58にお
ける条件が何れもNOである場合には、ステツプ
59で前記回転数の差の大きさに応じてISC駆動パ
ルス幅を演算し、その算出値をISC駆動要求メモ
リTISCOTに入力する。そして、ステツプ60で
前記周期カウンタの値CCDLをクリアし、ステツ
プ61で一致フラグTASCTL（TAS制御、すなわ
ちスロツトル開度制御に使用する一致フラグ。ゼ
ロをセツトすればTAS制御を実行し、１をセツ
トすればTAS制御を実行しない）に１をセツト
してステツプ95へ移行する。

一方エンジンが完爆していない場合や完爆後５
秒経過していない場合、あるいは、ステツプ53〜
56の判断のうちいずれかがYESのときには、ア
イドル回転数制御を行なわず、直ちに第３図ｂ〜
ｅに示すスロツトル開度制御（TAS制御）に移
る。すなわち、まず、ステツプ62で、エンジンが
完爆したか否かを判断し、完爆していないと判定
した場合には、ステツプ63へ進んで、ISC駆動用
のパルス幅保存メモリTISCMに最高速用のパル
ス幅（ISCに印加する駆動電圧の時間幅）αmsec
（αは40msec以下の値）をセツトし、ステツプ64
へ移る。ステツプ64では、基本目標スロツトル開
度TAGET１に始動用の開度値TASTA（例えば、
6゜）をセツトし、直接ステツプ81へ進む。一方、
エンジンが完爆している場合には、前記ステツプ
62からステツプ65へ進み、完爆後、例えば、２秒
が経過しているか否かを判断する。そして、２秒
経過していない場合にはステツプ66へ進んでパル
ス幅保存メモリTISCMにβmsecをセツトし、２
秒経過している場合には、ステツプ67へ進んでパ
ルス幅保存メモリTISCMにγmsecをセツトする。
なお、βは完爆直後にスロツトルバルブ２をフア
ーストアイドル回転数に対応する開度にまで移行
させるためのものであり、他の場合の値γよりも
若干小さな値に設定してある。次いで、ステツプ
68において、エアコンスイツチ３２がONか否か
を判断し、ONでない場合にはステツプ71へ進ん
でエアコン用開度補正値メモリTAACMにゼロ
をセツトし、ONである場合にはステツプ72へ進
んでエアコン用開度補正値メモリTAACMにエ
アコン用開度補正値TAAC（エアコンON時の目
標スロツトル開度増加量を定める水温マツプ値）
をセツトする。次いで、ステツプ73において、基
本目標スロツトル開度TAGET１に前記エアコン
用開度補正値メモリの値TAACMと同一の値を
一旦セツトし、しかる後に、ステツプ74で、この
基本目標スロツトル開度TAGET１を、水温マツ
プ値TAFI（エアコンOFF時の最適スロツトル開
度に対応する水温マツプ値）だけ大きな値に更新
する。すなわち、この段階で決定される基本目標
スロツトル開度TAGET１は、前記エアコン用開
度補正値メモリの値TAACMと基本水温マツプ
値TAFIとの和となる。次に、ステツプ75におい
て、フエーエルカツト実行中にクリアされるイン
クリメントカウンタの値CDPDLYが、例えば、
0.5sec以上であるか否か、つまり、フエーエルカ
ツトが解除されてから0.5sec以上経過したか否か
を判断し、0.5sec以上経過している場合には直接
ステツプ78へ進み、フエーエルカツト解除から
0.5sec以上経過していない場合にはステツプ76へ
移る。ステツプ76では、前記ステツプ74でセツト
した基本目標スロツトル開度TAGET１が、フユ
ーエルカツト中の最適スロツトル開度TADPよ
りも大きいか否かを判断し、大きい場合には、そ
のままステツプ76へ進むが、大きくない場合には
ステツプ77に移つて基本目標スロツトル開度
TAGET１に、フユーエルカツト中の最適スロツ
トル開度TADPをセツトする。次にステツプ78
では、エンジンの冷却水温が100℃以上になつて
いるか否かを判断し、100℃以上になつていない
場合には直接ステツプ81へ進むが、100℃以上に
なつている場合にはステツプ79へ移る。ステツプ
79では、前記ステツプ74またはステツプ77でセツ
トした基本目標スロツトル開度TAGET１が、高
温時の最適スロツトル開度TAHTよりも大きい
か否かを判断し、大きい場合にはそのままステツ
プ81へ進むが、大きくない場合には、ステツプ80
へ移つて基本目標スロツトル開度TAGET１に、
高温時の最適スロツトル開度TAHTをセツトす
る。次いで、ステツプ81で、以上のようにして決
定した基本目標スロツトル開度TAGET１が、前
回の目標スロツトル開度を示す保存値TAOと同
一であるか否かを判断し、同一である場合にはそ
のまま、同一でない場合にはステツプ82を経てス
テツプ83へ進む。ステツプ82では、TAS制御一
致フラグTASCTLにゼロ（TAS制御を行なうべ
き旨の指令）をセツトしてステツプ83へ移る。ス
テツプ83では、保存値TAOに新たな基本目標ス
ロツトル開度TAGET１をセツトし、ステツプ84
へ移る。ステツプ84では、最終目標スロツトル開
度TAGETに、前述した基本目標スロツトル開度
TAGET１と、学習値TAIDGとを加えた値をセ
ツトする。なお、学習値TAIDGは、エンジン暖
機後（水温マツプ値TAFIがゼロ）の運転域で回
転数フイードバツクによるアイドル回転数制御
（目標回転数600rpm、エアコンOFF）が安定した
場合の実スロツトル開度VTAZに対応するもの
である。次いで、第３図ｄに示すステツプ85にお
いて、TAS制御一致フラグの値TASCTLがゼロ
にセツトされているか否かを判断し、ゼロにセツ
トされている場合にはステツプ86へ進むが、ゼロ
にセツトされていない場合には、TAS制御を行
なうことなしに直接ステツプ92へ移る。ステツプ
86へ進んだ場合には、最終目標スロツトル開度
TAGETがメモリスロツトル開度MTAよりも大
きいか否かを判断し、大きい場合にはステツプ87
を介して、大きくない場合にはステツプ88を介し
てそれぞれステツプ89へ進む。ステツプ87では、
ISC駆動方向フラグYISCOPをセツト（バルブ開
成方向の指令）し、ステツプ88では前記フラグ
YISCOPをクリア（バルブ閉成方向の指令）す
る。そして、ステツプ89において、前記最終目標
スロツトル開度TAGETと、メモリスロツトル開
度MTAとの差が、許容値−δからδまでの間に
収まつているか否かを判断し、その差が許容値−
δからδまでの範囲に収まつていない場合にはス
テツプ91へ進み、収まつている場合にはステツプ
92へ進む。ステツプ91では、ISC駆動カウンタの
値CISCに１をセツトし、ステツプ93へ移る。ス
テツプ93では、ステツプ63、ステツプ66またはス
テツプ67においてセツトしたパルス幅保存メモリ
の値TISCMに基づくパルス電圧の印加時間幅お
よびステツプ87または88でセツトした駆動方向を
ISC駆動要求メモリTISCOTに入力し、ISC５の
駆動準備を完了する。一方、ステツプ92では、
ISC駆動カウンタの値CISCをゼロにしてISCの駆
動を禁止し、ステツプ94へ進む。ステツプ94で
は、TAS制御一致フラグTASCTLに１をセツト
し、TAS制御を終了すべき旨の指令とする。次
いで、ステツプ95で、アイドルスイツチがOFF
か否かを判断し、OFFの場合にはステツプ96へ、
ONの場合にはステツプ97へそれぞれ進む。ステ
ツプ96では、ISC５を１パルス分駆動したのに対
応してメモリスロツトル開度MTAをεだけ大き
い値、またはεだけ小さい値に更新する。すなわ
ち、ISC５を開成方向に１パルス分駆動した場合
には、メモリスロツトル開度MTAをε（１パル
ス分ISC５が作動した場合のスロツトルバルブ閉
止位置の予想変化角度）だけ大きな値に更新し、
ISC５を閉成方向に１パルス分駆動した場合に
は、メモリスロツトル開度MTAをεだけ小さな
値に更新する。一方、ステツプ97では、メモリス
ロツトル開度MTAに、スロツトル開度センサ３
１により検出される実スロツトル開度VTAZを
セツトする。しかして、アイドルスイツチ６が
ONの場合にも、OFFの場合にもメモリスロツト
ル開度MTAには、ISC５の作動位置に対応する
スロツトル開度値がセツトされることになる。な
お、前記メモリスロツトル開度MTAを記憶する
開度メモリ８としては、イグニツシヨンスイツチ
をOFFにしても消えることのないバツクアツプ
メモリを利用する。次いで、ステツプ98でTAS
制御一致フラグ値TASCTLがゼロか否かを判断
し、ゼロでない場合に限り、つまり、TAS制御
が終了した場合に限り、ステツプ99でメモリスロ
ツトル開度MTAに目標スロツトル開度TAGET
をセツトする。なお、ステツプ100では、アイド
ルスイツチがOFFからONに変化したか否かを判
断し、OFFからONに変化したと判定した場合に
はステツプ101へ進む。ステツプ101では、実スロ
ツトル開度VTAZとメモリスロツトル開度MTA
との差が0゜からηまでの許容範囲内に収まつてい
るか否かを判断し、収まつていないと判定した場
合には、誤差が大きすぎるとしてステツプ102で
TAS制御一致フラグ値TASCTLをクリアする。
すなわち、アイドルスイツチ６がONの状態でも
う一度TAS制御を行なうべき旨の指令を出す。

そして、以上述べたメインルーチンはイグニツ
シヨンスイツチがONの間中、所定の極小時間毎
に繰り返し実行される。

一方、第３図ｆに示す割込ルーチンは、
40msec毎に前記メインルーチンに割込むように
なつている。この割込ルーチンでは、まず、ステ
ツプ110でISC駆動カウンタの値CISCがゼロか否
かを判断し、ゼロの場合にはISC５を駆動せずに
その回の割込みを終了するが、ゼロでない場合、
すなわち、前記メインルーチンのステツプ91で１
がセツトされている場合には、ステツプ111へ進
む。ステツプ111ではISC駆動方向フラグ値
YISCOPが１か否かを判断し、１である場合には
ステツプ112へ、ゼロである場合にはステツプ113
へそれぞれ移る。ステツプ112では、ISC５を開
方向に、ISC駆動要求メモリの値TISCOTに対応
する時間だけ駆動する。一方、ステツプ113では、
ISC５を閉方向に、ISC駆動要求メモリの値
TISCOTに対応する時間だけ駆動する。そして、
ステツプ114でISC駆動カウンタの値CISCをクリ
アし、その回の割込みを終了する。

次いで、この実施例の作動を説明する。

まず、第３図ａに示すルーチン（ステツプ51〜
61）は、回転数フイードバツクによるアイドル回
転数制御を行なうためのものである。しかして、
このアイドル回転数制御は、１秒毎にステツプ58
〜60を実行することによつて、アイドル回転数
NEを目標回転数NEGETに収束させるようにし
たものであるが、始動前、完爆後５秒を経過する
までの期間、非アイドリング時あるいはアイドリ
ング状態に入つてから５秒以上経過していない期
間、エアコンのON・OFF変化またはフユーエル
カツトが行なわれてから３秒が経過していない時
期には実行されない。

また、第３図ｂ〜ｅに示すルーチンは、本発明
に係るスロツトル開度制御（TAS制御）を行な
うためのものである。しかして、このTAS制御
は、前記アイドル回転数制御を休止している時期
にISC５を作動させてスロツトルバルブ２の閉止
位置を迅速に変化させるようにしたもので、詳述
すれば、次のようである。まず、ステツプ62、
63、65、66、67において、ISC５の駆動速度を設
定する。つまり、始動前は最高速で、完爆直後の
アイドルアツプは比較的ゆつくりとした速度で、
それ以外は、所定の中間速度でISC５を駆動し得
るようにセツトする。次に、ステツプ64、68〜80
で基本目標スロツトル開度TAGET１を決定す
る。すなわち、始動前は、基本目標スロツトル開
度TAGET１に始動用の開度値TASTAがセツト
される。完爆後は、水温マツプ値TAFI、この水
温マツプ値TAFIにエアコン用開度補正値TAAC
を加えた値、フユーエルカツト中の最適スロツト
ル開度TADPおよび高温時の最適スロツトル開
度TAHTのうちいちばん大きい値が基本目標ス
ロツトル開度TAGET１にセツトされる。しかる
後、ステツプ81で、基本目標スロツトル開度
TAGET１が変化したか否かを判断し、変化した
場合に限り、ステツプ82でTAS制御を実質的に
実行すべき旨の指令を出す。そして、ステツプ84
でTAS制御に用いる最終目標スロツトル開度
TAGETが決定される。そして、TAS制御を行
なうべき旨の指令（TASCTL＝０）が出されて
いる間はステツプ86〜91と制御が進んで、ステツ
プ93でISC５の駆動準備が整えられるので、第３
図ｆに示す割込ルーチンが実行される毎に、つま
り、40msec毎にISC５にパルス電圧（パルス幅
α、βまたはγ）が印加され、該ISC５がアイド
ル回転数制御の場合よりも高速で駆動される。そ
して、ISC５が作動すると、それに対応する分だ
けメモリスロツトル開度MTAが更新される。す
なわち、アイドルスイツチ６から開成検知信号が
出されている場合（OFFの場合）には、ISC５が
１パルス分作動する毎にメモリスロツトル開度
MTAがεだけ大きい（ISC５が開成方向に作動
した場合）またはεだけ小さい（ISC５が閉成方
向に作動した場合）値に更新される。第４図はア
イドルスイツチ６がOFFの場合にISC５が開成方
向に駆動された場合のメモリスロツトルMTAの
更新状態を示している。すなわち、ISC５が開成
方向に１パルス分駆動される毎に破線で示すメモ
リスロツトル開度MTAが、その駆動量に見合う
量εだけ大きな値に更新されていく。したがつ
て、理想的な状態においては、ISC５の作動位置
（スロツトルバルブ閉止位置）とメモリスロツト
ル開度MTAとは完全に一致することになる。一
方、アイドルスイツチ６から閉止検知信号が出さ
れている場合（ONの場合）には、スロツトル開
度センサ３１により検出される実スロツトル開度
VTAZとISC５の作動位置とは完全に合致するの
で、この実スロツトル開度VTAZをメモリスロ
ツトル開度MTAにセツトし、このメモリスロツ
トル開度MTA（実スロツトル開度VTAZ）と目
標スロツトル開度TAGETとの差が許容値±δに
収まるまでISC５の駆動が続けられる。

このようにして目標スロツトル開度TAGET１
が変化した場合には、アイドルスイツチ６が
OFFの場合も、ONの場合もISC５が駆動される
が、その結果、スロツトルバルブ閉止位置（メモ
リスロツトル開度MTA）と最終目標スロツトル
開度TAGETとの差が許容値±δ内に収まつた場
合には、ステツプ89からステツプ92、94と制御が
進んで一致フラグの値TASCTLに１がセツトさ
れTAS制御が終了した旨の指令が出されるとと
もに、ISC５の駆動が、原則として次に目標スロ
ツトル開度TAGET１が変化するまで停止され
る。そして、ステツプ99において、メモリスロツ
トル開度MTAに最終目標スロツトル開度
TAGETがセツトされる。

しかして、このようなスロツトル開度制御装置
によれば、始動前のように回転数フイードバツク
によるアイドル回転数制御を行なうことができな
い運転領域や、完爆完了時あるいはエアコンの
ON・OFF切換時等のように前記アイドル回転数
制御では制御の遅れが問題になる運転域において
も、スロツトルバルブ２の閉止位置を適切に制御
することができる。しかも、スロツトルバルブ２
が閉止位置に保持されている場合だけでなく、ス
ロツトルバルブ２が開成している場合にも、スロ
ツトルバルブ２の閉止位置を目標スロツトル開度
TAGETに対応する位置にまで移行させるように
しているので、アクセルペダル２を踏込操作中
に、アイドルアツプが必要となる運転情況変化が
生じても、それに無理なく対応することが可能で
ある。そのため、アクセルペダルを開放した際に
スロツトルバルブ２が不当な位置にまで閉成して
エンジンストールを招くというような不具合を防
止することができる。

また、前記実施例では、アイドルスイツチ２が
ONの状態でTAS制御を行なつている場合におい
て、メモリスロツトル開度MTAに実スロツトル
開度VTAZを逐次入力するとともに、TAS制御
終了時に前記メモリスロツトル開度MTAに目標
スロツトル開度TAGETを入力するようにしてお
り、しかも、TAS制御は、前記目標スロツトル
開度TAGETが変化した場合にだけ行なうように
しているので、第５図に示すような効果も得られ
る。すなわち、仮に、スロツトルバルブ２の閉止
位置が目標スロツトル開度に達した後もアイドル
スイツチ６がONであるかぎりメモリスロツトル
開度MTAに実スロツトル開度VTAZを逐次入力
するようにした場合には、アイドルスイツチ２の
遊びに起因してエンジンストールを招くおそれが
ある。具体的には、前述したような構成のアイド
ルスイツチ２は、可動接点１５が静止接点１６に
接触した位置からさらに可動接点１５を静止接点
１６方向にある距離Ｌ（遊び分）だけ移動させた
状態で、適正な接点接触圧が確保されON状態を
維持するようになつている。そのため、アイドル
スイツチ２がかかるON位置に維持されているア
イドリング状態から、スロツトルバルブ２を徐々
に踏込んでいくと、スロツトルバルブ２が開き始
めるが、該スロツトルバルブ２の回動部３が前述
した遊びＬ分回動するまではアイドルスイツチ２
がON状態を維持する。そのため、メモリスロツ
トル開度MTAは、スロツトルバルブ２の開成方
向移動によつて逐次大きな値に更新されることに
なり、実際に前記可動接点１５が前記静止接点１
６から離れてはじめてその更新が停止される。そ
の結果、前記メモリスロツトル開度MTAには、
実際のスロツトルバルブ閉止位置よりも前記遊び
Ｌ分だけ大きな開度値が入力されることになる。
そのため、この誤つたメモリスロツトル開度
MTAを目標スロツトル開度に近づけるべく、
TAS制御が再開されることになり、ISC５が閉成
方向に作動する。それにより、実際のスロツトル
バルブ閉止位置が目標スロツトル開度よりも前記
遊びＬ分だけ閉成側にセツトされてしまう。した
がつて、この状態からアクセルペダルを開放した
場合に、スロツトルバルブ２が不当な位置にまで
閉じてしまい、エンジンの一時的な不調やストー
ルを招くという不具合がある。これに対して、こ
の実施例のものは、前述したように、一旦TAS
制御が終了した時は、メモリスロツトル開度
MTAに目標スロツトル開度TAGETを入力し、
以降は前記目標スロツトル開度TAGETが変るま
で該メモリスロツトル開度MTAを更新しないよ
うになつているので、前記アイドルスイツチ２の
遊びＬに起因して誤つたTAS制御が行なわれる
という不都合は生じない。

なお、前記実施例では、目標スロツトル開度決
定手段、開度メモリ、スロツトル開度制御手段を
マイクロコンピユータシステムにより構成した場
合について説明したが、本発明は、かならずしも
このようなものに限られないのは勿論であり、前
記各要素をそれぞれ専用の回路により構成しても
よい。

また、アイドルスイツチや開度調節機構の構成
も前記のものに限られないのは勿論であり、本発
明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能であ
る。

［発明の効果］ 本発明は、以上のような構成であるから、回転
数フイードバツクによるアイドル回転数制御のみ
では、始動前のスロツトル開度制御や、完爆ある
いはエアコンON・OFF時の迅速なアイドルアツ
プ制御を行なうことができないという問題点を確
実に解消することができ、しかも、スロツトルバ
ルブが開いている間にエンジンが完爆したりエア
コンがONに切換る等の情況変化が生じてもそれ
に十分に対応することができ、スロツトルバルブ
の閉止位置を常に適切に制御することができるエ
ンジンのスロツトル開度制御装置を提供できるも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を明示するための全体構成図、
第２図は本発明の一実施例を示す概略構成説明
図、第３図ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆは同実施例に
おける制御手順を説明するための説明図、第４
図、第５図は同実施例の作用説明図である。第６
図、第７図は従来の問題点を説明するための説明
図である。 １…気化器、２…スロツトルバルブ、５…開度
調節機構、６…アイドルスイツチ、７…目標スロ
ツトル開度決定手段、８…開度メモリ、９…バル
ブ閉止時用スロツトル開度制御手段、１０…バル
ブ開成時用スロツトル開度制御手段、２１…マイ
クロコンピユータシステム、２６…回転数検出手
段、３１…スロツトル開度センサ、Ｐ…目標回転
数決定手段、Ｑ…アイドル回転数制御手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ アクセル操作の解除によりスロツトルバルブ
   が閉止位置まで自己復帰した状態で閉止検知信号
   を出力するとともにアクセル操作によりスロツト
   ルバルブが閉止位置から離れて開成した場合に開
   成検知信号を出力するアイドルスイツチと、前記
   閉止位置を移動調節してスロツトルバルブの最低
   開度を変更する開度調節機構と、エンジンの運転
   状態に応じた最適なアイドル回転数を逐次選定し
   その選定値を目標回転数と定める目標回転数決定
   手段と、実際のエンジン回転数を検出する回転数
   検出手段と、前記アイドルスイツチから閉止検知
   信号が出力されていることを必要条件として作動
   し前記回転数検出手段による検出値と前記目標回
   転数との差が許容範囲内に収まるように前記開度
   調節機構を徐々に制御するアイドル回転数制御手
   段とを備えたエンジンに適用されるスロツトル開
   度制御装置であつて、エンジンの運転状態に応じ
   た最適スロツトル開度を逐次選定しその選定値を
   目標スロツトル開度と定める目標スロツトル開度
   決定手段と、前記開度調節機構の作動量からスロ
   ツトルバルブの閉止位置を予想しその予想値をメ
   モリスロツトル開度として逐次記憶する開度メモ
   リと、スロツトルバルブの実際の開度位置を検出
   するスロツトル開度センサと、前記アイドルスイ
   ツチから閉止検知信号が出されている運転域で前
   記目標スロツトル開度が変化した場合に前記開度
   調節機構を前記アイドル回転数制御手段の制御支
   配下から一時的に解放し前記スロツトル開度セン
   サによる検出値と前記目標スロツトル開度との差
   が許容範囲内に収まるようにその開度調節機構を
   制御するバルブ閉止時用スロツトル開度制御手段
   と、前記アイドルスイツチから開成検知信号が出
   されており前記開度調節機構がアイドル回転数制
   御手段の制御支配下から解放されている運転域で
   前記目標スロツトル開度が変化した場合に前記メ
   モリスロツトル開度と前記目標スロツトル開度と
   の差が許容範囲内に収まるように前記開度調節機
   構を制御するバルブ開成時用スロツトル開度制御
   手段とを具備してなることを特徴とするエンジン
   のスロツトル開度制御装置。