JPH0267437A - 内燃機関の空燃比制御装置 - 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〕 この発明は内燃機関の空燃比制御装置に係り、特に減速
してアイドル運転状態への移行時にエンジン回転数が一
時的に落ち込むのを防止して運転性能を向上し得る内燃
機関の空燃比制御装置に関する。

〔従来の技術〕

近時、内燃機関においては、燃料消費率の低減や排気有
害成分の低減を図るために、最良の燃焼状態を得るべき
空燃比に制御する空燃比制御装置が提案されている。

内燃機関の空燃比制御装置は、内燃機関の吸気通路に設
けた吸気絞り弁を迂回する迂回通路を設け、この迂回通
路途中に電磁手段たるＩＳＣ（アイドル回転数制御）用
のソレノイドバルブを設け、水温センサやエンジン回転
数センサ、そして車速センサ等からの検出信号を入力し
てソレノイドバルブをデユーティ制御する制御手段たる
制御部を設け、この制御部によってソレノイドバルブを
作動制御し、迂回通路を通過する空気量を増減して空燃
比を制御し、例えばエンジン回転数が上昇側では空気量
を減少する一方、エンジン回転数が下降側では空気量を
増加して調整することにより、アイドル運転状態のエン
ジン回転数を目標アイドル回転数に制御しているものが
ある。

また、空燃比を制御すべく燃料供給量を制御する装置と
しては、例えば特開昭６２−２４０４４２号公報に開示
されている。この公報に記載のものは、アイドル運転状
態でエンジン回転数が所定値未満の際に、燃焼噴射パル
ス時間を所定に変更してアイドル運転状態における内燃
機関の脈動等の発生を防止するものである。

更に、内燃機関の吸入空気量を調整してアイドル運転状
態におけるエンジン回転数を制御する装置としては、例
えば特開昭６１−２７７８４１号公報に開示されている
。この公報Ｇこ記載のものは、絞り弁全閉でエンジン回
転数が目標アイドル回転数よりも高く且つ目標アイドル
回転数と所定回転数との間の基準回転数よりも低い状態
が所定時間継続した場合にフィードバックモードによる
補助空気量制御を早く開始してエンジン回転数を低くし
、燃費の改善を図るものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、従来のアイドル回転数制御においては、第８
図に示す如く、走行時にはソレノイドバルブを作動させ
るデユーティ値を前回である発進前のデユーティ値ａに
固定し、そして走行状態から減速してアイドル運転状態
の移行時に、つまりアイドルスイッチがオンがらオフに
なった時（経過時間す位置で示す）に、エンジン回転数
が急激に低下するのを防止する等でソレノイドバルブデ
ユーティ値１００％で経過時間す位置から経過時間Ｃ位
置までの所定時間ｄだけ作動制御し、所定時間ｄ経過後
にデユーティ値を小さ（し、経過時間ｅ位置から車速等
を考慮したアイドル回転数制御（ＩＳＯ）条件の成立時
（経過時間ｒ位置で示す）までの所定時間ｇを再び発進
前のデユーティ値ａでソレノイドバルブを作動制御し、
そして、アイドル回転数制御の成立後（経過時間ｆ位置
以後）に、アイドル回転数制御りを開始させていた。

しかしながら、第８図から明らかな如く、減速時に、デ
ユーティ値１００％でソレノイドバルブを作動制御した
後に、急激にデユーティ値を小さくして経過時間ｅ位置
で発進前のアイドル回転数制御のデユーティ値ａに固定
するので、経過時間Ｃ位置からｅ位置までの間において
、車両の運転条件や内燃機関の負荷が種々異なる等によ
ってエンジン回転数が一時的に大きく落ち込み（第８図
の符号ｉで示す）エンジンストール等が発生する等で運
転性能が槓われるという不都合があった。

また、減速してアイドル運転状態に移行した時に、デユ
ーティ値を１００％にすると、減速時におけるエンジン
回転数が徒に高くなり、車速状態によってはエンジンブ
レーキの効きが悪くなるという不都合を招いた。

〔発明の目的〕

そこでこの発明の目的は、上述の不都合を除去すべく、
減速してアイドル運転状態に移行した時に電磁手段を作
動させるデユーティ値を走行運転状態におけるデユーテ
ィ値よりも所定値だけ大きくするとともに、所定時間経
過後でアイドル回転数制御条件の成立時までは発進前の
アイドル運転状態におけるデユーティ値よりも所定値だ
け太きくして電磁手段を作動制御することにより、減速
時にエンジン回転数が急激に落ち込むのを防止して運転
性能を向上するとともに、エンジンブレーキの効きを良
好とし得る内燃機関の空燃比制御装置を実現するにある
。

Ｃ問題点を解決するための手段〕 この目的を達成するためにこの発明は、内燃機関吸気通
路の吸気絞り弁を迂回する迂回通路に設けた電磁手段の
デユーティ制御によりこの電磁手段を通過する空気量を
増減してエンジン回転数を制御する内燃機関の空燃比制
御装置において、走行運転状態から減速してアイドル運
転状態への移行時に前記走行運転状態におけるデユーテ
ィ値よりも所定値だけ大なるデユーティ値で前記電磁手
段を所定時間作動制御するとともに、前記所定時間経過
後でアイドル回転数制御条件の成立時までは発進前のア
イドル運転状態におけるデユーティ値よりも所定値だけ
大なるデユーティ値で前記電磁手段を作動制御する制御
手段を設けたことを特徴とする特 〔作用〕 この発明の構成によれば、走行状態から減速してアイド
ル運転状態への移行時には、電磁手段を、走行運転状態
におけるデユーティ値よりも所定値だけ大きくしたデユ
ーティ値で所定時間作動制御し、そして、所定時間経過
後からアイドル回転数制御条件の成立時までは発進前の
アイドル運転状態のデユーティ値よりも所定値だけ大き
くしたデユーティ値で制御し、次に、アイドル回転数制
御条件が成立した後にはアイドル回転数制御を開始する
。これにより、電磁手段が各デユーティ値に応じて動作
し、迂回通路を運転状態に応じて開閉するので、この迂
回通路から運転状態に一致する適正な空気量が内燃機関
に供給され、減速時におけるエンジン回転数の落ち込み
を回避し、エンジンストール等が生ずるのを防止して運
転性能を向上させるとともに、エンジンブレーキの効き
を良くすることができる。

〔実施例〕

以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細且つ具体的
に説明する。

第１〜７図は、この発明の実施例を示すものである０図
において、２は車両の空燃比制御装置、４は内燃機関、
６は吸気通路、８はサージタンクである。吸気通路６に
は、サージタンク８側への吸入空気量を調整する吸気絞
り弁１０が配設されている。吸気絞り弁１０上流側の吸
気通路６と吸気絞り弁１０下流側のサージタンク８とは
、吸気絞り弁１０を迂回する迂回通路であるバイパス通
路１２によって連通されている。このバイパス通路１２
途中には、エンジン回転数をデユーティ制御する電磁手
段たるＩＳＣ（アイドル回転数制御）用のソレノイドバ
ルブ１４が介設されている。このソレノイドバルブ１４
は、制御手段たる制御部１６からのデユーティ値によっ
て作動制御され、バイパス通路１２を開閉して吸気通路
６からサージタンク８側への空気量を調整し、エンジン
回転数を制御するものである。

この制御部１６には、内燃機関４がアイドル運転時にオ
ンになるとともにアイドル運転以外の場合にはオフとな
るアイドルスイッチ１８と、吸気絞り弁１０の開度を検
出するスロットルセンサ２０と、エンジン回転数を検出
するエンジン回転数センサ２２と、車速を検出する車速
センサ２４と、内燃機関４の冷却水温度を検出する水温
センサ２６と、そしてバフテリ２８とが連絡している。

また、この制御部１６は、走行運転状態がら減速してア
イドル運転状態への移行時に、つまりアイドルスイッチ
１８がオフからオンになった時に、走行運転状態におけ
るデユーティ値よりも所定値Ｚ％だけ大なるデユーティ
値でソレノイドバルブ１４を所定時間Ｘ作動制御すると
ともに、所定時間Ｘ経過後でアイドル回転数制御条件の
成立時までは発進前のアイドル運転状態におけるデユー
ティ値よりも所定値Ｙ％だけ大なるデユーティ値でソレ
ノイドバルブ１４を作動制御し、そしてアイドル回転数
制御条件が成立した後には、アイドル回転数制御により
エンジン回転数を制御するものである。

更に、制御部１６は、前記所定時間Ｘ経過後にデユーテ
ィ値を小さくする時、およびアイドル回転数制御条件が
成立した後でアイドル回転数制御におけるデユーティ値
にする時には、制御定数を変化させてゆっくりデユーテ
ィ値を小さく制御し、もってエンジン回転数を徐々に低
下させるものである。

なお、前記制御部１６は、アイドル運転状態から発進時
への移行時に、アイドル運転状態から発進になり、アク
セルスイッチ（図示せず）がオンとなった時に、エンジ
ン回転数の落ち込みを防止するために、ソレノイドバル
ブ１４をアイドル時のデユーティ値よりも所定値Ｒ％だ
け大なるデユーティ値でソレノイドバルブ１４を作動制
御するものである。

次に、この実施例の作用を、第２．３図のフローチャー
トおよび第４〜７図のタイミングチャートに基づいて説
明する。

走行運転状態から減速運転状態になると、先ず、この減
速運転状態を感知しくステップ１０２）そして、アイド
ル運転状態になってステップ１０４においてアイドルス
イッチ１８がオンになると（第４．５図の経過時間Ｈ位
置で示す）、ソレノイドパルプ１４を、走行運転状態に
おけるデユーティ値Ａよりも所定値Ｚ％だけ大きいデユ
ーティ値Ｂで作動制御する。このデユーティ値Ｂにおけ
るソレノイドパルプ１４の作動制御は、経過時間Ｈ位置
から経過時間１位置までの所定時間Ｘだけ行われる。加
えられる所定のデユーティ値Ｚ％は、任意の値であるが
、エンジン回転数を徒に高くしないために、作動制御す
るデユーティ値が１００％に満たないような値である。

そして、前記所定時間Ｘ経過後、つまり経過時間１位置
以後には、デユーティ値を小さくする。

このとき、第５．６図に示す如く、デユーティ値を小さ
くする際に、比例分・積分分によってデユーティ値をゆ
っくり小さくさせる。即ち、第３図及び別表に示す如く
、制御定数は、制御定数切替回転数（ＣＨＧＮ）　、つ
まりエンジン回転数センサ２２からのエンジン回転数の
値によって変化される。第３図において、制御定数の設
定がスタートすると（ステップ２０２）、先ず、エンジ
ン回転数Ｎｅ上制御定数切替回転数（ＣＨＧＮ）を比較
しくステップ２０４）　、ＮｅｋＣＨＧＮでなくステッ
プ２０４でＮＯの場合には、制御定数に比例分Ｐｌ、積
分分■１を使用する（ステップ２０６）、一方、Ｎｅ≧
ＣＨＧＮでステップ２０４がＹＥＳの場合には、制御定
数に比例分Ｐ２、積分分■２を使用しくステップ２０８
）、そして、エンド２１０とする。

そして、第２図において、アイドル回転数制御（ＩＳＯ
）条件が成立せず、ステップ１０８がＮＯの場合には、
経過時間１位置から所定時間がたって経過時間Ｊ位置で
、発進前のアイドル運転状態のデユーティ値Ｃに所定値
Ｙ％を加えたデユーティ値りによってソレノイドバルブ
１４を作動制御しくスップ１１０）　、そして、ステッ
プ２０８に戻す。この実施例においては、走行運転状態
におけるデユーティ値Ａと減速時におけるアイドル回転
数制御条件の成立する前のデユーティ値りとは、路間−
である。この所定値Ｙ％は、任意の設定値であるがデユ
ーティ値りがデユーティ値Ａ付近であることが好ましい
。

即ち、経過時間１位置から経過時間Ｊ位置までの所定時
間Ｋにおいて、上述の如くエンジン回転数によって制御
定数を変化させ、デユーティ値を斜線ｐ１の如きゆっく
り変化させ、エンジン回転数が急激に低下するのを防止
する。

一方、経過時間Ｊから所定時間りが経過してアイドル回
転数詞？Ｉ（ＩＳＣ）条件が経過時間Ｍで成立し、ステ
ップ１０８においてＹＥＳの場合には、アイドル回転数
制御を開始しくステップ１１２）、そしてエンド（ステ
ップ１１４）とする。

前記経過時間Ｍ位置からデユーティ値を小さくする場合
も同様に、経過時間Ｍ位置から経過時間Ｎ位置までの間
で、斜線Ｐ２の如きデユーティ値をゆっくり変化させる
。

そして、経過時間Ｎ位置以後は、制御定数を変化させず
、通常のデユーティ値Ｅでソレノイドバルブ１４を作動
制御させる。

別　　　表 この結果、デユーティ値Ｂからデユーティ値を小さくす
る際に、アイドル回転数制御条件が成立する前に、エン
ジン回転数を徐々に下させ、且つ一旦デューティ値をＤ
ｉで保持させることにより、従来の如きエンジン回転数
が急激に落ち込むことがなく、エンジンストール等が生
ずるのを防止して運転性能を向上させることができる。

また、エンジン回転数を漸次低下させるので、エンジン
ブレーキの効きを良くすることができる。

なお、この実施例における制御部１６は、第７図に示す
如く、アイドル運転状態から発進時に移行する際にはア
クセルスイッチがオンになると、アイドル運転時のデユ
ーティ値Ｑに所定値Ｒ％を加えたデユーティ値Ｓでソレ
ノイドバルブ１４を作動制御し、これにより、従来のデ
ユーティ値ｍよりもＲ％だけ大きいデユーティ値Ｓとし
、アイドル時から発進時への移行の際に生ずるエンジン
回転数の落ち込み状態（第７図の符号ｎで示す）を防止
してエンジン回転数を第７図の符号Ｔの如き上昇させ、
発進時の運転性能を向上させることができる。

〔発明の効果〕 以上詳細な説明から明らかなようにこの発明によれば、
減速してアイドル運転状態に移行した時に電磁手段を作
動させるデユーティ値を走行運転状態におけるデユーテ
ィ値よりも所定値だけ大きくするとともに、所定時間経
過後でアイドル回転数側御条件の成立時までは発進前の
アイドル運転状態におけるデユーティ値よりも所定値だ
け大きくして電磁手段を作動制御することにより、減速
時にエンジン回転数が急激に落ち込むのを防止して運転
性能を向上するとともに、エンジンブレーキの効きを良
好とし得る。

【図面の簡単な説明】

第１〜７図はこの発明の実施例を示し、第１図は空燃比
制御装置、第２図はこの実施例の作用を説明するフロー
チャート、第３図は制御定数を決定するフローチャート
、第４図はデユーティ値とエンジン回転数と経過時間と
のタイミングチャート、第５図は走行運転状態から減速
運転状態へのデユーティ値と経過時間とのタイミングチ
ャート、第６図はエンジン回転数と経過時間との関係を
示す図、第７図はアイドル運転時から発進時へのデユー
ティ値と経過時間とのタイミングチャートである。 第８図は従来の減速時のタイミングチャートである。 図において、２は空燃比制御装置、４は内燃機関、６は
吸気通路、８はサージタンク、ｌＯは吸気絞り弁、１２
はバイパス通路、１４はソレノイドパルプ、１６は制御
部、１８はアイドルスイッチ、２０はスロットルセンサ
、２２はエンジン回転数センサ、２４は車速センサ、２
６は水温センサ、そして２８はバッテリである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、内燃機関吸気通路の吸気絞り弁を迂回する迂回通路
   に設けた電磁手段のデューティ制御によりこの電磁手段
   を通過する空気量を増減してエンジン回転数を制御する
   内燃機関の空燃比制御装置において、走行運転状態から
   減速してアイドル運転状態への移行時に前記走行運転状
   態におけるデューティ値よりも所定値だけ大なるデュー
   ティ値で前記電磁手段を所定時間作動制御するとともに
   、前記所定時間経過後でアイドル回転数制御条件の成立
   時までは発進前のアイドル運転状態におけるデューティ
   値よりも所定値だけ大なるデューティ値で前記電磁手段
   を作動制御する制御手段を設けたことを特徴とする内燃
   機関の空燃比制御装置。