JPH0465225B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は自動車用内燃機関における暖機時アイ
ドル回転数制御方法に関し、時に冷却水温度に基
づく暖機時アイドル回転数制御に関するものであ
る。

［従来技術］ 従来、内燃機関始動後、その冷間時においては
内燃機関冷却水の温度を考慮して内燃機関のアイ
ドル回転数が制御されていた。これは内燃機関の
温度が低いうちは、そのフリクシヨンが高く、そ
れに応じて内燃機関出力を高めるため、そのアイ
ドル時の回転数を上げる必要があつたからであ
る。ところが、実際には内燃機関のフリクシヨン
はその内燃機関の油温に全も密接に関係するので
あつて、水温変化は必ずしも内燃機関のフリクシ
ヨンに応じたデータを与えるとは限られなかつ
た。これは水温が一定になつた後も油温の変化が
続き、フリクシヨンに変動があるためである。そ
のため水温だけを追跡したのでは内燃機関のフリ
クシヨンに対するアイドル回転数が一致せずアイ
ドル振動等の不都合が生ずることがあつた。

これを防ぐため、内燃機関の油温を直接参照す
る方法もあるが、油温参照のためには新たに油温
センサが必要となり更に油温がセンサの取り付け
のため、内燃機関自体を加工しなければならず、
構造的にもコスト的にも不利であつた。

ここで水温センサによるアイドル目標回転数制
御と油温センサによる理想的なアイドル目標回転
数制御の比較を第１図に示す。

第１図上側は内燃機関冷却水温の始動後の時間
による変化を示すグラフＷ１と内燃機関油温の始
動後の時間による変化を示すグラフＯ１とを表わ
す。第１図下側は内燃機関冷却水温に基づく目標
回転数の始動後の時間による変化を示すグラフＷ
２と内燃機関油温に基づく目標回転数の始動後の
時間による変化を示すグラフＯ２とを表わしてい
る。

第１図の上側のグラフでわかるように、内燃機
関冷却水温は内燃機関油温がいまだ上昇している
のにもかかわらず、時点Ｔ１にてほぼ上限に達し
ている。こののち内燃機関冷却水温はサーモスタ
ツトの働きにより波を描いてほぼ一定の値の保持
される。この温度は一般に82〜83℃である。それ
故、内燃機関冷却水温に基づく目標回転数は第１
図の下側のグラフに示す如く時点Ｔ１まで減少し
てゆくがＴ１以降は一定の値となる。

ところがこの間、油温は上昇しているので、油
温に基づく目標回転数はＯ２の如く減少を続ける
こととなる。そして油温が一定となる時点Ｔ２に
おいて始めて水温に基づく暖機後の目標回転数と
一致することになる。

このことからわかるように、理想的な目標回転
数の変化である油温に基づく目標回転数の変化Ｏ
２のパターンに比べて冷却水温に基づく目標回転
数の変化Ｗ２のパターンが全く異なつている。仮
に時点Ｔ１までの冷却水温の変化に基づく目標回
転数の変化を、油温に基づく目標回転数の変化に
一致させる様、冷却水温のデータに基づいて計算
処理しその目標回転数を制御したとしても、時点
Ｔ１以後については、その冷却水温に基づく目標
回転数の変化が時点Ｔ１以後は変化がなくなるた
め、目標回転数をそれ以後変化させてゆくための
基準となるデータが不明となり、目標回転数の設
定が不可能となる。又、冷却水温と油温とは始動
時の内燃機関の温度によつてもその時間による差
が異なり、同一の計算処理では時点Ｔ１前の制御
さえも油温による変化と一致しなくなる。

このように水温センサのみを用いた従来の方法
では油温センサを使つた如くの理想的な目標回転
数の変化を実現させることは不可能であつた。

［発明の目的］ 本発明は上述した如く、油温センサを用いた場
合の構造的、更にコスト的な不利益の問題、また
水温センサを用いた場合に目標回転数の変化が理
想的な目標回転数の変化に比べて著しく異なるこ
とから生ずるアイドル振動等の不都合を解決し、
暖機時の理想的なアイドル回転を実現することを
目的とする。

［発明の構成］ 本発明の要旨とするところは、始動後内燃機関
冷却水温に応じて内燃機関の目標回転数を設定
し、該目標回転数と内燃機関回転数との差に基づ
き、スロツトルバルブをバイパスする吸入空気の
バイパス通路の流通空気量を制御することによ
り、内燃機関回転数を上記目標回転数に向つてフ
イードバツク制御する暖機時アイドル回転数制御
方法において、 内燃機関冷却水温が暖機完了時の内燃機関冷却
水温近傍の所定温度に達する前は、暖機後の目標
回転数よりも高い所定目標回転数までの目標回転
数を、内燃機関冷却水温に基づき設定し、 内燃機関冷却水温が前記所定温度に達してから
は、始動時の内燃機関冷却水温に基づき、該始動
時の内燃機関冷却水温が低いほど長時間かけて、
前記所定目標回転数から暖機後の目標回転数まで
目標回転数を漸減することを特徴とする暖機時ア
イドル回転数制御方法にある。

［作用］ 本発明の構成を例示する第１１図に基づき、本
発明の作用を説明する。

即ち、内燃機関を始動して、まず冷却水の温度
を読み込み、その水温が暖機完了時の冷却水温近
傍の所定温度に達しているか否かを判断する。冷
却水温が所定温度に達していない場合、冷却水温
に基づき目標回転数を設定する。そして更に冷却
水温を読み込み、冷却水温が所定温度に達するま
で前述した判断及び処理を繰り返し、冷却水温に
基づき、暖機後の目標回転数よりも高い所定目標
回転数までの目標回転数を設定する。

一方、冷却水温が所定温度に達したと判断する
と、その時点で、所定目標回転数に設定されてい
る目標回転数を、始動時の冷却水温の基づき、始
動時の冷却水温が低いほど長時間かけて、暖機後
の目標回転数まで漸減する。

このように、冷却水温が所定温度に達する前
は、暖機後の目標回転数よりも高い所定目標回転
数までの目標回転数を、冷却水温に基づき設定
し、冷却水温が所定温度に達してからは、始動時
の冷却水温に基づき所定目標回転数から暖機後の
目標回転数まで漸減することによつて、目標回転
数の変化を、アイドルの暖機時必要とされる理想
的な内燃機関回転数の変化に近似させることがで
きる。

［実施例］ 図面に基づき本発明の実施例を説明する。但
し、本発明は以下に説明する実施例に限定される
ものではなく、当業者が自明な事項に基づき想到
し得る全ての実施例を含む。

第２図は、本実施例の概要を表すフローチヤー
トである。

ここで１は内燃機関の冷却水温wtを読み込む
ステツプを表わす。１は内燃機関状態が始動直後
か否かを判断するステツプを表わす。３は目標回
転数の減衰量FDを内燃機関冷却水温wtに基づき
マツプあるいは関数ｇ（wt）により求めるステツ
プを表わす。４は内燃機関冷却水温wtが所定水
温以上か否かを判定するステツプを表わす。５は
目標回転数又は前記バイパス通路の流通空気量を
冷却水温wtに基づきマツプあるいは関数ｆ（wt）
による計算により求めるステツプを表わす。６は
現在の目標回転数が暖機後の目標回転数以下か否
かを判定するスツテツプを表わす。７は目標回転
数を前記ステツプ３で求めた減衰量FD分減少さ
せるステツプを表わす。８は上記処理により求め
られた目標回転数に基づき内燃機関回転数をその
目標回転数に向かつて、フイードバツク制御する
ステツプを表わす。

次に上述の如く構成されたフローチヤートの処
理動作を説明する。まずステツプ１にて内燃機関
冷却水温wtが読み込まれる。次いでステツプ２
にて始動直後か否かが判定される。ここで始動直
後であれば「YES」と判定されて、ステツプ３
が実行される。ステツプ３においては直前のステ
ツプ１にて読み込まれた内燃機関冷却水温wtに
基づきマツプの検索あるいは関数による計算から
目標回転数の減衰量FDが求められる。次いでス
テツプ４にてwtが所定水温以上か否かが判定さ
れる、以下であればステツプ５が実行される。ス
テツプ５においては目標回転数又は流通空気量が
内燃機関冷却水温wtに基づきマツプの検索ある
いは関数計算により求められる。次いでステツプ
８でフイードバツク制御が行われる。ただし、ス
テツプ５が流通空気量を求める処理であつた場
合、フイードバツク制御はなされず、直接流通空
気量が、例えばバイパス通路の開口面積を所定量
開くことにより制御される。

次に再度、処理が本ルーチンに戻つてきた場
合、ステツプ１にてwtが読み込まれる。次いで
ステツプ２にて始動直後か否かの判定がなされる
が、すでに始動直後に一度本ルーチンが実行され
ているので、ここでは「NO」と判定される。次
いでステツプ４が実行されwtが所定水温以上か
否かが判定される。未だ所定水温以上でなければ
「NO」と判定され、次いでステツプ５が実行さ
れる。ステツプ５にては前回と同様に目標回転数
がマツプあるいは関数により求められる。次いで
ステツプ８にてフイードバツク制御がなされて、
処理を終える。

この後、冷却水温が所定水温未満である限り以
上のようなステツプ１、２、４、５、８の処理が
繰り返されることとなる。

次に内燃機関冷却水温wtが所定水温以上にな
つた場合を考える。まずステツプ１にてwtが読
み込まれる。次いでステツプ２にて始動直後か否
かが判定される。勿論、ここでは「NO」と判定
される。次いでステツプ４が実行される。ステツ
プ４にてwtが所定水温以上となつているので
「YES」と判定される。次いで処理はステツプ６
に移り、目標回転数が暖機後に設定される目標回
転数と比較して、それ以下か否かが判定される。
wtが所定水温以上となつた直後では、目標回転
数は暖機後の目標回転数よりまだ高いので、ここ
では「NO」と判定されステツプ７が次に実行さ
れる。ステツプ７にては目標回転数が減衰料FD
分減衰され、次いでステツプ８においてフイード
バツク制御が上記ステツプ７にて減衰された目標
回転数に基づき実行される。

こののち、ステツプ７の目標回転数の減衰処理
によつても暖機後の目標回転数以下にならない限
り処理はステツプ１、２、４、６、７、８の実行
を繰り返すことになる。

次に、ステツプ７の目標回転数の減衰処理によ
り目標回転数が暖機後の目標回転数以下になつた
場合、ステツプ６にて「YES」と判定される。
このことにより次にステツプ８が実行される。ス
テツプ８にてその暖機後の目標回転数に基づきフ
イードバツク制御が実行されるようになる。この
のち、内燃機関の駆動が継続する限り、ステツプ
１、２、４、６、８の実行が繰り返されることに
なり目標回転数が暖機後の制御に従うことにな
る。

第３図は本実施例を適用したアイドル回転数制
御装置を組み込む自動車用内燃機関の電子式燃料
噴射装置、及び、その他の周辺装置を示してい
る。即ち、２１は内燃機関、２２はそのシリン
ダ、２３はシリンダヘツド２４の各気筒の排気ポ
ート２５に連結された排気マニホールド、２６は
シリンダヘツド２４の吸気ポート２７に連結され
た吸気マニホールドであり、吸気マニホールド２
６にはサージタンク２８が接続されている。サー
ジタンク２８には、図示省略エアクリーナからの
吸入空気量を検出するエアフローメータ２９が接
続され、エアフローメータ２９付近には吸入空気
温度を検出する吸気温センサ３０が設置されてい
る。３１はサージタンク２８を介して各気筒に送
られる吸入空気量を制御するスロツトルバルブ３
２を迂回する吸入空気のバイパス通路、３３はこ
のバイパス通路３１を流れる吸入空気量を調整す
るリニアソレノイド式アイドル回転数制御バルブ
（以下、ISCバルブという）であり、電子制御コ
ントローラである第４図に示す如き演算処理回路
３４によりその開度が制御され、全体としてアイ
ドル回転数制御装置（以下、ISCという）を形成
している。３７は吸気マニホールド２６の吸気ポ
ート２７側先端付近に接続された燃料噴射管から
供給される燃料の噴射量を制御する燃料噴射弁、
３８はスロツトルバルブ３２の全閉状態を検出す
るスロツトルセンサであり、前者の燃料噴射弁３
７は演算処理回路３４により駆動制御され、後者
のスロツトルセンサ３８はスロツトル全閉状態を
示す信号を演算処理回路３４に出力するように接
続される。３９は排気マニホールド２３に取り付
けられて排ガス中の残存酸素量を検出し空燃比信
号を発生する酸素センサ、４０は内燃機関２１の
冷却水温を検出する水温センサ、４１は車両の速
度を検出する車速センサ、４２はエアコン作動の
有・無を検出するエアコンスイツチ、４３は自動
変速装置を備えた自動車の場合、チエンジレバー
がニユートラル位置あるいはパーキング位置にあ
ることを検出するニユートラルスタートスイツ
チ、４４はキースイツチであり、それぞれ各検出
信号を演算処理回路３４に送るように接続され
る。４５は内燃機関２１の各点火プラグ４６に所
定タイミングで高電圧を印加するデイストリビユ
ータであり、演算処理回路３４により制御される
点火コイルを備えたイグナイタ４７に接続され、
さらに、デイストリビユータ４５には内燃機関２
１のクランク軸に同期して回転し、該回転に比例
したパルス信号を発生する回転数センサを兼ねた
回転角センサ４８と特定気筒の上死点を検出する
気筒判別センサ４９が設けられ、それぞれ各検出
信号を演算処理回路３４に送るように接続されて
いる。

演算処理回路３４は第４図で示すようにマイク
ロコンピユータにより構成され、CPU５０、演
算処理に必要な制御プログラムや各データが格納
されている固定メモリのROM５１、一時記憶用
のRAM５２、キースイツチをオフにした後も記
憶を保持するようバツテリにて電源がバツクアツ
プされたバツクアツプRAM５３、各入出力ポー
ト５４，５５、出力ポート５６，５７を備え、各
素子はバスライン５８により接続され、各入出力
ポート５４，５５と各出力ポート５６，５７には
直接あるいはバツフア回路５９〜６３、マルチプ
レクサ６４、Ａ／Ｄ変換器６５、コンパレータ６
６、整形回路６７、駆動回路６８〜７０を介して
前記各種センサの検出信号や、ISCバルブ３３、
燃料噴射弁３７及びイグナイタ４７の駆動信号が
接続されている。尚、第４図中７１はCPU５０
を始めROM５１、RAM５２等へ所定の間隔で
制御タイミングとなるクロツク信号を送るクロツ
ク回路を表わしている。

次に本発明の第１実施例を説明する。第５図は
第１実施例のフローチヤートをサブルーチンＡと
して示す。サブルーチンＡはアイドル時に一定周
期毎、例えば50ｍsec毎に実行される。

ここで101は始動後、内燃機関の冷却水温を読
み込むステツプを表わす。102はステツプ101にて
求めた冷却水温に基づき減衰量D1を読み込むス
テツプを表わす。103は内燃機関冷却水温及び内
燃機関回転数を読み込むステツプを表わす。104
はステツプ103にて検出された冷却水温が70℃以
上か否かを判定するステツプを表わす。この70℃
は所定温度としての意味を有し、内燃機関の冷却
水温が、暖機完了時の冷却水温近傍に達したか否
かを検出するため、判定基準として設定したが、
その前後、例えば60℃〜80℃を判定基準としても
良い。106は暖機後のアイドル目標回転数に移行
中か否か即ち現在の目標回転数が暖機後の目標回
転数以下となつているか否かを判定するステツプ
を表わす。暖機後のアイドル目標回転数とは内燃
機関油温が一定の温度に安定化した状態の時に設
定されるアイドル目標回転数を意味する。107は
目標回転数から前記ステツプ102にて求めたD1を
差し引き目標回転数を減衰させ、それを新たな目
標回転数として設定するステツプを表わす。この
減衰処理は単位時間毎にD1分減衰でも、内燃機
関の単位回転数毎にD1分減衰でも良い。108な内
燃機関回転数が目標回転数か否かを判定するステ
ツプを表わす。109は内燃機関回転数と目標回転
数との差に基づき内燃機関回転数を目標回転数に
向つて変化させるようISCバルブを制御してアイ
ドル回転数を調節するステツプを表わす。

上述したステツプのうちステツプ102にての減
衰量D1の読み込みは第６図イに示す如くのグラ
フに対応するマツプの検索に基づいて値が読み込
まれる。

ここで第６図イのグラフについて説明する。横
軸は、始動時の内燃機関冷却水温に対応した水温
センサからの出力信号をＡ／Ｄ変換した値を示
す。この場合、Ａ／Ｄ変換値が高い程、温度は低
く、Ａ／Ｄ変換値が低い程、温度は高いことを表
わしている。縦軸は減衰量を表わしている。

要するに始動時水温が低い場合には、減衰量が
小さくなり、高い場合には大きくなることがわか
る。この減衰量は内燃機関によつても異なる。

上記において、始動時水温が低い程、減衰量が
小さいというのは、始動時水温が低い場合、その
後の水温の上昇に比較して、油温の上昇が水温と
比べて油温上昇の遅れの程度が大きいことを意味
している。

ステツプ102にて読み込まれる減衰量D1は、第
６図ロのグラフに示すような減衰率で表わすこと
もできる。横軸はイと同様に冷却水温であり、縦
軸は減衰率（％）を表わしている。このような減
衰率を減衰量として用いた場合はステツプ107の
処理は目標回転数と減衰率との積を求め、それを
新たな目標回転数とすることになる。

次にステツプ105にて用いられるマツプに対応
した第７図のグラフについて説明する。横軸は水
温のＡ／Ｄ変換値を示す。縦軸は目標回転数（r.
p.m.）を示す。ここにおいて水温と目標回転数と
の関係は、−40℃（Ａ／Ｄ変換値1871）において
1800r.p.m.、20℃（Ａ／Ｄ変換値673）において
1300r.p.m.、70℃（Ａ／Ｄ変換値162）において
900r.p.m.の各点を直線で結んだ折線グラフとな
る。70℃以上においては、900r.p.m.で一定であ
る。このグラフは自動変速装置を備えた自動車の
ニユートラルレンジにおける冷却水温と目標回転
数との関係である。第７図のグラフにおいて70℃
以上にある点線は完全暖機後の目標回転数のレベ
ルの一例を表わしている。即ち、第一実施例にお
いて、冷却水温が所定温度としての70℃のときの
所定目標回転数は900r.p.m.であり、その所定目
標回転数は、第７図に点線で示す暖機完了後の目
標回転数よりも高い値として設定している。

上記のグラフにおいても、その各温度における
目標回転数は内燃機関によつて異なるので上記の
値に対して、一般に±150r.p.m.程度の範囲内に
設定される。

次に本実施例のサブルーチンＡの処理動作につ
いて説明する。処理が本サブルーチンに入つてき
た場合、まずステツプ101にて始動時の内燃機関
冷却水温が水温センサ４０からの出力信号に基づ
き読み込まれる。次いでステツプ102にて上記ス
テツプ101にて読み込まれた冷却水温に基づき第
６図イに示されるような内燃機関冷却水温と減衰
量との関係を表わすマツプから減衰量D1が読み
込まれる。次いで103にて再度内燃機関冷却水温
が水温センサ４０からの出力信号に基づき求めら
れ、又、内燃機関回転数が回転角センサ４８から
の出力信号に基づいて読み込まれる。次にステツ
プ104にて上記ステツプ103にて読み込まれた内燃
機関冷却水温が70℃以上か否かが判定される。内
燃機関が未だ冷間時であり、水温が70℃未満であ
れば「NO」と判定される。次いでステツプ105
にて目標回転数が第７図に示すような内燃機関冷
却水温度と目標回転数との関係を表わすマツプか
ら検索され求められる。次いでステツプ108にて、
現在の内燃機関回転数が上記ステツプ105にて求
められた目標回転数になつているか否かが判定さ
れる。内燃機関回転数と目標回転数とが一致して
いなければ「NO」と判定されステツプ109にて
アイドル時の内燃機関回転数が目標回転数と一致
するよう制御される。制御方法は例えば、前述し
たスロツトルバルブ３２を迂回する吸入空気のバ
イパス通路３１を流通する空気量を調整するリニ
アソレノイド式ISCバルブ３３を演算処理回路３
４からの信号に基づき調節することにより、内燃
機関回転数が目標回転数に一致するよう制御され
る。

次いでステツプ108にて目標回転数に内燃機関
回転数が一致しているか否か再度判定されるが、
一致していなければ再度ステツプ109にてアイル
ド回転数の制御が同様になされる。内燃機関回転
数が目標回転数に一致するまでこのような処理が
繰り返さられる。一致すれば、ステツプ108にて
「YES」と判定され処理は103に返ることになる。
上記したステツプのうち、ステツプ108と109との
組み合わせがアイドル回転数のフイードバツク制
御を表わしている。

内燃機関冷却水温が70℃未満である限り、上述
した如く本サブルーチンにおいてはステツプ103、
104、105の処理とアイドル回転のフイードバツク
制御であるステツプ108、109の処理とを繰り返す
ことになる。

次に、内燃機関冷却水温が70℃以上になつた場
合を考える。まず、ステツプ103にて内燃機関冷
却水温の内燃機関回転数とが読み込まれた後、ス
テツプ104にて水温が70℃以上であるので
「YES」と判定される。次いでステツプ106にて、
今まで維持されていた目標回転数が暖機後の目標
回転数に移行中か否が判定される。つまり現在の
目標回転数が暖機後に設定されるべき目標回転数
以下となつたか否かが判定されることになる。現
在の目標回転数が高ければ、移行中であり、
「YES」と判定されて処理はステツプ107を実行
する。ステツプ107にて現在の目標回転数からD1
分だけ減ずる処理が行なわれる。このことにより
目標回転数は暖機後の目標回転数に向つて減衰し
て行くことになる。次いでステツプ108と109との
組み合わせのフイードバツク制御が実行され、再
度ステツプ103に処理が戻ることになる。

この後、目標回転数が暖機後の目標回転数以下
にならない限り、ステツプ106にて暖機後の目標
回転数へ移行中であるとして、「YES」と判定さ
れ、ステツプ107の目標回転数減衰処理が繰り返
されることになる。

次に、ステツプ107の減衰処理により目標回転
数が完全暖機後の目標回転数以下になつた時、ス
テツプ106にて「NO」と判定される。この後、
目標回転数が暖機後の目標回転数の制御に移行
し、例えば自動変速装置がニユートラルレンジで
かつエアコンオフの状態においては、650r.p.m.
に設定され、その目標回転数でステツプ108、109
のフイードバツク制御が行なわれる。

この後は、暖機後の処理が繰り返されることに
なる。つまり、ステツプ103、104、106、108、
109の処理が繰り返されることになる。勿論、自
動変速装置のレンジが切り換つた場合、あるい
は、エアコンのスイツチが入つた場合には、暖機
後の目標回転数もその状態に応じて変更されるこ
とになる。

上述した処理による目標回転数の変化を第８図
のグラフに示す。第８図の上側は、冷却水温の始
動後の時間による変化を表わすグラフｗ３の油温
の時間による変化を表わすグラフＯ３を示してい
る。

冷却水温は時点Ｔ４にてほぼ上限に達し、油温
は時点Ｔ５において上限に達していることがわか
る。第８図の下側は目標回転数と始動後の時間と
の関係を表わすグラフである。Ｗ４は従来の冷却
水温に基づく目標回転数の変化を示すグラフであ
り、Ｏ４は油温に基づく理想的な目標回転数の変
化を表わすグラフである。ａは本発明の処理に基
づく目標回転数の変化を表わすグラフである。従
来の目標回転数の動きは冷却水温が、ほぼ一定と
なる時点Ｔ４において暖機後の目標回転数となる
よう設定されているが、本実施例の目標回転数は
水温が70℃となる時点Ｔ３までは予め水温と油温
との関係から求めておいた前出第７図のグラフで
表わされたマツプに従つてほぼ理想的な目標回転
数の変化をする。

時点Ｔ３以後は内燃機関冷却水温が70℃以上と
なるため本サブルーチンＡの処理毎に始動時の内
燃機関冷却水温から求められた減衰量D1分、目
標回転数が減衰してゆくことになる。以後、完全
暖機後の目標回転数となるまで減衰してゆき、完
全暖機後の目標回転数となつた時点Ｔ５において
その減衰は停止する。即ち、第６図イに基づき前
述したように始動時の水温が低いほど減衰量D1
は小さくなるので（第６図ロの減衰率の場合は大
きな割合となるので）始動時の水温が低いほど、
単位時間毎又は内燃機関の単位回転数毎に行う減
衰処理によつて、冷却水温が70℃に達したときの
所定目標回転数から暖機後の目標回転数まで変化
する上で、より長い時間を有する。従つて、その
ような目標回転数の減衰処理によつて、所定目標
回転数から暖機後の目標回転数までの目標回転数
の変化は、始動時の水温が低いほど水温に比べて
上昇が遅れる油温の変化に応答させることがで
き、ほぼ理想的な目標回転数の変化を実現するこ
とができる。

ここで減衰量として第６図ロに示したような減
衰率（％）と現在の目標回転数との積を求めてそ
れを新たな目標回転数として設定するような減衰
処理を行なう場合には、更に理想的な目標回転数
の変化パターンに近づかせることができる。又、
更に理想的な目標回転数変化に近づけるため、始
動時冷却水温に基づいて理想的な目標回転数を算
出する関数ｈ(T)の係数、定数を決定し、時間にＴ
に応じて目標回転数を変化させていつてもよい。

本実施例においては、目標回転数の全体のパタ
ーンが上述の如く、理想的な目標回転数のパター
ンにほぼ近似した変化をすることによりアイドル
時のアイドル振動等を防ぎ、燃費の節約を実現す
ることができるものである。

次に第２実施例を説明する。

第９図は第２実施例のフローチヤートをサブル
ーチンＢとして示す。ここにおいて、ステツプ
201、202、204、207、208、209、210は各々、第
１実施例のサブルーチンＡのステツプ101、102、
104、106、107、108、109の該当する各処理と同
様の処理を成すステツプである。ただしステツプ
202において読み込む減衰量D2は第１実施例のマ
ツプとは数値的に異なるマツプを用いる。また、
ステツプ204での基準となる所定温度は80℃であ
る。更にステツプ208にてはステツプ202で求めた
D2の値を用いている。

203は水温センサ40の出力信号に基づき内燃機
関冷却水温を、回転角センサ４８の出力信号に基
づき内燃機関回転数を、及びエアフロメータ２９
の出力信号に基づき吸入空気量を読み込むステツ
プを表わす。205はISCバルブ３３の必要とする
位置を読み込むステツプを表わす。その位置は前
出第７図にグラフの目標回転数に対応する開度を
マツプから読み込むことによつて求められる。
206は、上記ステツプ205で読み込まれたISCバル
ブ３３の位置に基づき、その位置になるように
ISCバルブ３３をフイードバツクせずに駆動する
ステツプを表わす。ISCバルブ３３が所定の位置
に移動したか否かは、ISCバルブ３３の駆動をス
テツプモータにて行なつた場合にはそのステツプ
数を参照して判断され、リニヤソレノイドを用い
て制御した場合には、エアフロメータ２９からの
出力信号に基づきその吸入空気量の変化を求めて
判断される。

以上のような構成において、その処理動作を説
明する。

まず、処理が本サブルーチンＢに入つてくる
と、まずステツプ201にて内燃機関始動時の冷却
水温が読み込まれる。次いで202にて上記ステツ
プ201で求められた冷却水温に基づき減衰量D2が
マツプから求められる。次いで203にて内燃機関
冷却水温、内燃機関回転数、吸入空気量が読み込
まれる。次いでステツプ204にて内燃機関冷却水
温が80℃以上か否かが判定される。いまだ冷間時
つまり暖機時であれば、「NO」と判定されステ
ツプ205の処理が実行される。

ステツプ205にては、第７図に対応するような、
冷却水温とISCバルブ３３の開度との関係を表わ
すマツプから必要とするISCバルブ３３の位置が
ステツプ203で求められた冷却水温に基づき、読
み込まれる。この読み込まれた位置に基づき、次
のステツプ206にてISCバルブ３３が駆動制御さ
れる。この場合はフイードバツク制御ではなく単
にISCバルブ３３の位置を変更するだけの処理で
ある。

この後、内燃機関冷却水温が80℃以上とならな
い限り、ステツプ203、204、205、206の処理が繰
り返されることになり、ISCバルブ３３は冷却水
温に応じて決められている位置に移動する処理の
みがなされる。この処理はISCバルブ３３のアイ
シングつまり侵入した水の凍結によりその駆動処
理が困難となつた場合、フイードバツク制御では
ISCバルブ３３駆動の命令が何度も発せられるこ
とにより開度制御するためメモリ中に保存されて
いる値が以異常に膨れ上り、内燃機関冷却水温が
上昇し、ISCバルブ３３を固着していた氷が解け
た後、ISCバルブ３３が異常に大きく動く結果、
内燃機関のストール等を起こすのを防ぐ為であ
る。

次に、水温が80℃以上となつた場合にはステツ
プ204にて「YES」と判定される。次いでステツ
プ207にて目標回転数が暖機後の目標回転数に移
行中か否かが判定される。未だ目標回転数が暖機
後の目標回転数になつていなければ「YES」と
判定され、次いでステツプ208にて目標回転数の
減衰処理がなされる。この目標回転数を減衰する
処理は前記ステツプ202にて求められた減衰量D2
の値を、サブルーチンＢが実行される毎に、その
時の目標回転数から引き、その値を新たな目標回
転数として設定することによりなされる。次い
で、ステツプ209と210のフイードバツク制御がな
される。

この後、目標回転数と暖機後必要とする目標回
転数とが異なる限り、つまり現在の目標回転数が
高い限り、処理はステツプ203、204、207、208、
209、210の処理を繰り返すことになる。

次に目標回転数が暖機後必要とする目標回転数
と一致すれば、ステツプ207にて「NO」と判定
され、そのままフイードバツク制御であるステツ
プ209と210の処理がなされる。この後は処理は
203、204、207、209、210、が実行され目標回転
数は暖機後必要とされる目標回転数、例えば
650r.p.m.に設定されることになる。

上述した処理による目標回転数の変化を第１０
図のグラフに示す。第１０図の上側は、冷却水温
の始動後の時間による変化を表わすグラフＷ５と
油温の時間による変化とを表わすグラフＯ５を示
している。

冷却水温は時点Ｔ１１にてほぼ上限に達し、油
温は時点Ｔ１２において上限に達していることが
わかる。第１０図の下側は目標回転数と始動後の
時間との関係を表わすグラフである。Ｗ６は従来
の冷却水温に基づく目標回転数の変化を示すグラ
フであり、Ｏ６は油温に基づく理想的な目標回転
数の変化を表わすグラフである。ｂは本発明の処
理に基づく目標回転数の変化を表わすグラフであ
る。ただし時点Ｔ１１まではフイーバツク制御で
はないので、実際の回転数を表わす。Ｔ１１以後
がフイードバツク制御の目標回転数を表わす。従
来の目標回転数の動きは冷却水温が、ほぼ一定と
なる時点Ｔ１１において暖機後の目標回転数とな
るように設定されているが、本発明の目標回転数
は時点Ｔ１１までは予め水温と油温との関係から
求めておいた前出第７図のグラフで表わされたマ
ツプの目標回転数に対応するISCバルブの開度に
従つてほぼ理想的な回転数の変化をする。

時点Ｔ１１以後は内燃機関冷却水温が80℃以上
たなるため、本サブルーチンＢの処理毎に始動時
の内燃機関冷却水温から求められた減衰量D2分、
予め設定しておいた冷却水温80℃における目標回
転数を減衰してゆくことになる。以後、完全暖機
後の目標回転数となるまで減衰してゆき、完全暖
機後の目標回転数となつた時点Ｔ１２において、
その減衰は停止する。こうしてほぼ理想的な目標
回転数に沿つて、減衰することとなる。この他、
減衰率を用いた場合、より理想的な関数ｈ(T)を用
いた場合の効果は第１実施例と同様である。

このように、本実施例は第１実施例と同様に、
その目標回転数の変化をほぼ理想的な変化とする
ことができ、アイドル振動等を防止できると共に
暖機前においてはISCバルブ開度の見込み制御の
みを行い、つまりフイードバツク制御を行わない
ために、アイシングによる異常を生ずることがな
い。

［発明の効果］ このように本発明にあつては、冷却水温が所定
温度に達する前は、暖機後の目標回転数よりも高
い所定目標回転数までの目標回転数を、冷却水温
に基づき設定し、冷却水温が所定温度に達してか
らは、始動時の冷却水温に基づき、始動時の冷却
水温が低いほど長時間かけて、所定目標回転数か
ら暖機後の目標回転数まで漸減しているので、油
温センサを用いなくても、目標回転数の変化を、
暖機時のアイドリングに必要とされる理想的な内
燃機関回転数の変化に近づけることができる。こ
のことにより、特に内燃機関に新たに油温センサ
を取り付けるといつた工程を要せず、水温センサ
のみでも回転数の不足によるアイドル振動等を防
止することができる。又、副次的効果として、目
標回転数を高く維持することが可能となつたの
で、内燃機関油温も急速に上昇させることでき、
暖機を早期に完了させることができる。しかも、
必要以上に回転数を上げないので燃費の節約とも
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は内燃機関冷却水温と油温との上昇速度
のグラフ及び各温度に基づいた各目標回転数の変
化のグラフ、第２図は本実施例の概略構成を示す
フローチヤト、第３図は本発明が実施される自動
車の内燃機関及びその電子式燃料噴射装置とそこ
に組み込まれたアイドル回転数制御装置その他の
周辺装置の説明図、第４図はその演算処理回路の
ブロツク図、第５図は第１実施例のフローチヤー
ト、第６図イ，ロは始動時内燃機関冷却水温と減
衰量又は減衰率との関係を示すグラフ、第７図は
始動後内燃機関の冷却水温と目標回転数との関係
を示すグラフ、第８図は第１実施例に基づいて制
御される目標回転数の変化を示すグラフ、第９図
は第２実施例のフローチヤート、第１０図は第２
実施例に基づいて制御される目標回転数の変化を
示すグラフ、第１１図は本発明の構成を例示する
フローチヤートを表わす。 ２２……内燃機関、２９……エアフロメータ、
３１……バイパス通路、３３……ISCバルブ、４
０……水温センサ、４８……回転角センサ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 始動後内燃機関冷却水温に応じて内燃機関の
   目標回転数を設定し、該目標回転数と内燃機関回
   転数との差に基づき、スロツトルバルブをバイパ
   スする吸入空気のバイパス通路の流通空気量を制
   御することにより、内燃機関回転数を上記目標回
   転数に向つてフイードバツク制御する暖機時アイ
   ドル回転数制御方法において、 内燃機関冷却水温が暖機完了時の内燃機関冷却
   水温近傍の所定温度に達する前は、暖機後の目標
   回転数よりも高い所定目標回転数までの目標回転
   数を、内燃機関冷却水温に基づき設定し、 内燃機関冷却水温が前記所定温度に達してから
   は、始動時の内燃機関冷却水温に基づき、該始動
   時の内燃機関冷却水温が低いほど長時間かけて、
   前記所定目標回転数から暖機後の目標回転数まで
   目標回転数を漸減することを特徴とする暖機時ア
   イドル回転数制御方法。