JPH05106490A - アイドル回転速度制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 アイドル時に、機関の回転数の実際値と平均
値との偏差に応じてその偏差が小さくなるように点火時
期を制御し、この際、その平均値の下限をアイドルが安
定な範囲内でアイドル目標回転数に対して所定値又は所
定割合だけ低い値に設定した。 【効果】 アイドル回転数のフィードバック制御が行わ
れない期間あるいはフィードバック制御が回転数の落ち
込みに追従できない場合等に、回転数の急激な低下が起
こった際にも、最悪平均値の下限に回転数が収斂され、
エンジンストールなどのが発生の惧れが無い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関のアイドル回
転速度制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車等に搭載される内燃機関が
アイドル運転状態の場合に、吸気量制御によるアイドル
時回転速度のフィードバック制御により回転速度を目標
の回転速度に維持すること、および過去の検出時点から
現検出時点までの回転速度の値の平滑化による平均回転
速度と現検出時点での実回転速度との回転偏差に基づい
て点火時期を補正し上記偏差を減じることによってトル
ク変動を低減してアイドル運転状態を安定化することを
併用してアイドル時回転速度を制御することが行われて
いる。

【０００３】そして、この従来のものにおいては、ハン
チングやストール防止の観点からアイドル運転復帰直後
等には、前者のフィードバック制御を禁止し、例えば、
アイドル運転となってから所定時間の間、専ら後者の点
火時期補正制御のみが行われる場合があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のものにおいては、上述の如く平均回転速度と
実回転速度との回転偏差に基づく点火時期の補正制御の
みが行われているような場合や吸気量制御によるフィー
ドバック制御の応答が極めて悪い場合等に、電気負荷等
を繋ぐことなどにより回転速度が大幅に低下しアイドル
時目標回転速度を大きく下回ることが発生し得る。

【０００５】このような場合においては、時間の経過と
ともに平均回転速度が低下し、上記点火時期の補正制御
によって、アイドル時のエンジン回転速度が目標回転速
度を大きく下回った状態で維持されることになる。

【０００６】上述の事態は、アイドル回転速度が不安定
となって機関振動が発生したり、あるいはエンジンスト
ールなどの不具合に繋がる惧れがあった。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明のアイドル回転速
度制御装置は、上記に鑑み創案されたもので、内燃機関
の回転速度を検出し回転速度情報に応じた値を各回転速
度検出時点で順次出力する回転速度出力手段と、内燃機
関のアイドル時にアイドル時目標回転速度を設定すると
ともに該アイドル時目標回転速度の値と上記回転速度出
力手段からの出力との偏差に基づいて吸入空気量の増減
を行うことにより該機関の回転速度を上記アイドル時目
標回転速度の値に維持せしめるアイドル回転速度制御手
段と、上記回転速度出力手段からの出力を累積すること
によって平滑回転速度を算出する平滑回転速度算出手段
と、上記アイドル時目標回転速度に対して所定値又は所
定割合だけ低い偏差切換判定値を設定しその値を出力す
る偏差切換判定値設定手段と、上記回転速度出力手段か
ら出力される回転速度の値と上記偏差切換判定値とに基
づき上記回転速度が上記偏差切換判定値以上の場合には
上記平滑回転速度の値を選択し上記回転速度が上記偏差
切換判定値を下回る場合には上記偏差切換判定値を選択
する偏差切換判定手段と、上記回転速度出力手段から出
力される回転速度の値と上記偏差切換判定手段によって
選択された値との第２の偏差を算出する回転偏差算出手
段と、上記第２の偏差を低減すべく該偏差に基づいた点
火時期補正値を算出する補正値算出手段と、少なくとも
上記回転速度情報に基づいて基本点火時期情報を決定す
るとともに同基本点火時期の値を上記点火時期補正値に
より補正して現時点での点火時期を算出する点火時期設
定手段とを備えたことを要旨とする。

【０００８】また、内燃機関の回転速度を検出し回転速
度情報に応じた値を各回転速度検出時点で順次出力する
回転速度出力手段と、内燃機関のアイドル時にアイドル
時目標回転速度を設定するとともに該アイドル時目標回
転速度の値と上記回転速度出力手段からの出力との偏差
に基づいて吸入空気量の増減を行うことにより該機関の
回転速度を上記アイドル時目標回転速度の値に維持せし
めるアイドル回転速度制御手段と、上記回転速度出力手
段からの出力を累積することによって平滑回転速度を算
出する平滑回転速度算出手段と、上記アイドル時目標回
転速度に対して所定値又は所定割合だけ低い下限クリッ
プ値を設定しその値を出力する下限クリップ値設定手段
と、上記平滑回転速度算出手段から出力される平滑回転
速度の値と上記下限クリップ値とに基づき上記平滑回転
速度が上記下限クリップ値以上の場合には上記平滑回転
速度の値を選択し上記平滑回転速度が上記下限クリップ
値を下回る場合には上記下限クリップ値を選択して出力
する最大値選択手段と、上記回転速度出力手段から出力
される回転速度の値と上記最大値選択手段から出力され
た値との第２の偏差を算出する回転偏差算出手段と、上
記第２の偏差を低減すべく該偏差に基づいた点火時期補
正値を算出する補正値算出手段と、少なくとも上記回転
速度情報に基づいて基本点火時期情報を決定するととも
に同基本点火時期の値を上記点火時期補正値により補正
して現時点での点火時期を算出する点火時期設定手段と
を備えたことを要旨とする。

【０００９】

【作用】本発明では、平滑回転速度の値と現時点での回
転速度の値（以下、瞬時回転速度と記す）との回転偏差
に基づく点火時期補正制御において、偏差切換判定値設
定手段によりアイドル時目標回転速度に対して所定値又
は所定割合だけ低めに偏差切換判定値が設定されてお
り、上記瞬時回転速度の値が上記偏差切換判定値より小
さい場合には、上記平滑回転速度の値に代えて上記瞬時
回転速度の値と上記偏差切換判定値とに基づき、上記回
転偏差を低減すべく点火時期補正制御が行われることに
なる。

【００１０】また、アイドル時目標回転速度に対して所
定値又は所定割合だけ低めに設定された下限クリップ値
により、平滑回転速度がクリップされ、上記瞬時回転速
度の値と上記下限クリップ値とに基づき、上記回転偏差
を低減すべく点火時期補正制御が行われることになる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を用いて
詳細に説明する。第２図に示されるように、Ｖ型６気筒
エンジン（以下、エンジンと記す）Ｅは、その各燃焼室
１に吸気弁の開時に通じる吸気通路２と、排気弁の開時
に通じる排気通路３を備えている。

【００１２】吸気通路２の機関本体側は、吸気マニホル
ド４により形成され、これにはサージタンク８を介して
吸気管１０の一端に接続されており、吸気管１０の他端
には、エアクリーナ１２が取付られている。なお、吸気
マニホルド４の各分岐管には、図示しない燃料噴射弁が
それぞれ装着されている。

【００１３】また、吸気管１０には、スロットルバルブ
１４が介装されているメイン通路１５と、このスロット
ルバルブ１４の配設部分を迂回するようにしてメイン通
路１５に並列なバイパス通路１６とが設けられている。

【００１４】バイパス通路１６には、電子制御装置（以
下ＥＣＵと記す）１５からの制御信号を受けて通路の開
度を自在に調整するように作動し吸気量を増減せしめる
アイドルスピードコントロールバルブ（ＩＳＣバルブ）
１８とエンジンＥの始動時から暖機運転中に開放され吸
気量を増加せしめるファーストアイドルエアバルブ（Ｆ
ＩＡバルブ）２０とが相互に並列に配設されている。な
お、ＩＳＣバルブ１８は、ステッパモータＳＴＭにより
駆動される。

【００１５】排気通路３の機関本体側は排気マニホルド
５により形成され、これには排気管１１を介して排ガス
浄化用の触媒コンバータ１３および図示しないマフラー
が接続されている。

【００１６】さらに、このエンジンＥには、種々のセン
サが取付られている。まず、吸気通路２側においては、
エアクリーナ１２の内部に吸入空気量をカルマン渦情報
から検出するエアーフローセンサ３０、吸入空気温度を
検出する吸気温センサ３１、および大気圧を検出する大
気圧センサ３２が設けられており、また、排気通路３側
においては、排気管１１に排気ガス中の酸素濃度を検出
する酸素センサ２５が設けられている。

【００１７】さらに、機関本体には、内部の冷却水の水
温を検出するサーミスタ等で形成された水温センサ３３
が設けられており、スロットル弁１４の配設部分には、
スロットル弁１４の開度を検出するポテンショメータ
（バリアブルレジスタ）式のスロットルセンサ３４、ス
ロットル弁１４がアイドル開度にあることを検出するア
イドルスイッチ３５が設けられている。

【００１８】その他のセンサとして、圧縮上死点に対す
るクランク角度を検出するクランク角センサ３６、およ
び各気筒の圧縮上死点位置を検出する上死点センサ３７
が設けられている。

【００１９】ここで、クランク角センサ３６は、ディス
トリビュータ２３に内蔵されており、全周にわたって等
間隔に３６０個のスリットが設けられたディスクＤＳを
挟むように発光ダイオードとフォトダイオードとが対向
して配置された構成であり、ディスクＤＳのスリットを
光学的に読み取り、ディスクＤＳの一回転に対して３６
０個のパルスを有するパルス信号を出力する。

【００２０】また、上死点センサ３７は、このディスク
ＤＳ上に上記スリットと同心的に各気筒に対応するよう
に設けられた上記スリットとは別のスリットを挟んで対
向するようにしてクランク角センサ３６と一体的に配設
されており、各気筒の圧縮上死点にタイミングが一致す
るとともに一周期が一定クランク角度（例えば、このＶ
６エンジンにおいては、１２０°）に対応したパルス信
号を出力している。従って、この出力信号のパルス間隔
を時計で計ることによりエンジン回転速度を算出するこ
とができる。

【００２１】上述の各センサからの検出信号は、ＥＣＵ
１５へ入力されるように成っている。なお、ＥＣＵ１５
へはバッテリの電圧を検出するバッテリセンサ３８から
の電圧信号や、車速センサＳＰ、イグニッションスイッ
チ（キースイッチ）３９からの信号も入力されている。

【００２２】また、ＥＣＵ１５のシステム構成について
説明すると、同ＥＣＵ１５は、その主要部として中央演
算処理装置（以下、ＣＰＵと記す）２７を備えており、
同ＣＰＵ２７の各入力ポートへ、酸素センサ２５，吸気
温センサ３１，大気圧センサ３２，水温センサ３３，ス
ロットルセンサ３４，およびバッテリセンサ３８等から
のアナログ量の検出信号については、これらの信号が入
力インターフェイス２８を介してＡ／Ｄコンバータ２９
に入力されてデジタル量の信号に変換された後に入力さ
れるように成っている。

【００２３】さらに、アイドルスイッチ３５，イクニッ
ションスイッチ３９等からの検出信号は、入力インター
フェイス４０を介してＣＰＵ２７の各入力ポートへ入力
され、エアフローセンサ３０、クランク角センサ３６、
上死点センサ３７、および車速センサＳＰからの検出信
号は、入力インターフェイス２６を介してＣＰＵ２７の
各入力ポートへ入力されるように成っている。

【００２４】また、点火ドライバ４５およびステッパモ
ータドライバ４７の入力端子がＣＰＵ２７の出力ポート
に接続されており、図示しない別の出力ポートには、上
述した噴射弁駆動用の図示しないドライバの入力端子が
接続されている。

【００２５】なお、ここで点火ドライバ４５の出力端子
がパワートランジスタ１９のベース端子Ｂに接続されて
おり、パワートランジスタ１９のエミッタ端子Ｅが車体
に接地されるとともに、コレクタ端子Ｃが点火コイル２
１の一次コイル側に接続されている。そして、点火コイ
ル２１の二次コイル側には、ディストリビュータ２３の
入力端子が接続されており、ディストリビュータ２３の
複数の出力端子に各々点火プラグ１７が接続されてい
る。

【００２６】一方、ステッパモータドライバ４７の出力
端子には、ステッパモータＳＴＭが接続されている。

【００２７】さらに、ＣＰＵ２７はバスラインを介して
プログラムデータや固定値データを記憶するＲＯＭ４
１、格納されているデータを更新して順次書き換えられ
るＲＡＭ４２との間でデータの授受を行うように成って
いる。

【００２８】なお、ＲＡＭ４２内のデータはイグニッシ
ョンスイッチ３９をＯＦＦすると消えて、再びＯＮとな
る時点で初期化されるようになっている。

【００２９】以上の構成において、点火時期制御に着目
すると、第１図に示されるように、ＥＣＵ１５は、回転
速度検出手段１５３、平滑回転速度算出手段１５５、偏
差切換判定手段１５７、偏差切換判定値設定手段１５
８、回転偏差算出手段１５４、補正値算出手段１５２、
アイドル時点火時期補正判別手段１５９、点火時期設定
手段１５１を有しており、他にエンジンＥのアイドル運
転状態における回転速度をアイドル時目標回転速度Ｎｓ
に維持するアイドル回転速度制御手段ＩＳを備えてい
る。

【００３０】そして、回転速度出力手段１５３は、上死
点センサ３７により機関の回転速度情報を各回転検出時
点で順次取り込み、現時点での回転速度である瞬時回転
速度Ｎｅｒを順次出力するようになっている。

【００３１】また、平滑回転速度算出手段１５５が、回
転速度出力手段１５３から逐次出力された各回転速度の
値に基づき平滑回転速度Ｎｅｆｎを算出する。

【００３２】なお、この平滑回転速度算出手段１５５に
は、平滑回転速度Ｎｅｆｎの値を次式に基づいて演算す
る演算手段１５５ａが備えられている。

【００３３】 Ｎｅｆｎ＝Ｋ２×Ｎｅｆｎ’＋（１−Ｋ２）×Ｎｅｒ （１）

【００３４】ここで、Ｎｅｆｎ’は前回の平滑回転速度
であり、Ｋ２は今回の平滑回転速度Ｎｅｆｎの算出に当
たって、前回の平滑回転速度Ｎｅｆｎ’と現時点での瞬
時回転速度Ｎｅｒとの取り込み比率を表す定数（０＜Ｋ
２＜１）である。

【００３５】偏差切換判定値設定手段１５８は、アイド
ル回転速度制御手段ＩＳから現時点でのアイドル時目標
回転速度Ｎｓを受ける。そして、予め設定されたシフト
値ＷＮｅをアイドル時目標回転速度Ｎｓより減算する処
理が行われ、偏差切換判定値Ｎｅｃｈが設定されるとい
うものである。

【００３６】そして、偏差切換判定手段１５７は、通常
時は平滑回転速度Ｎｅｆｎを出力しており、偏差切換判
定値Ｎｅｃｈと瞬時回転速度Ｎｅｒとの大小関係を比較
し、Ｎｅｒ＜Ｎｅｃｈなる関係にあると判断された場合
に、平滑回転速度Ｎｅｆｎに代えて、偏差切換判定値Ｎ
ｅｃｈを出力するものである。

【００３７】また、回転偏差算出手段１５４は、偏差切
換判定手段１５７から出力される平滑回転速度Ｎｅｆ
ｎ、又は偏差切換判定回転速度Ｎｅｃｈを受けることに
なるが、平滑回転速度Ｎｅｆｎを受けた場合には、平滑
回転速度Ｎｅｆｎと現時点での回転速度である瞬時回転
速度Ｎｅｒとから第２の偏差としての回転偏差ΔＮｅを
算出し、又は偏差切換判定回転速度Ｎｅｃｈを受け場合
には、偏差切換判定回転速度Ｎｅｃｈと瞬時回転速度Ｎ
ｅｒとから回転偏差ΔＮｅを算出するようになってい
る。

【００３８】さらに、補正値算出手段１５２では、回転
偏差ΔＮｅを回転偏差算出手段１５４から受け、この回
転偏差ΔＮｅと比例係数Ｋθ（例えば、０．１°ＣＡ／
ｒｐｍ）とに基づき、次式に従って点火時期補正値θｂ
ｓｋが算出される。

【００３９】 θｂｓｋ＝ΔＮｅ×Ｋθ （２）

【００４０】また、アイドル時点火時期補正判別手段１
５９は、アイドルスイッチ３５の状態および瞬時回転速
度Ｎｅｒの値からエンジンがアイドル状態に在るか否か
を判定するとともに、アイドル状態に在ると判断された
時に回転偏差ΔＮｅからアイドル時点火時期補正の必要
が有るか否かを判断し、回転偏差ΔＮｅの絶対値が所定
値（例えば、１５ｒｐｍ）以上であると判断された場合
にのみ、補正値算出手段１５２を制御して、補正値算出
手段１５２から出力される点火時期補正値θｂｓｋが次
段の点火時期設定手段１５１に供給されるようにするも
のである。

【００４１】そして、点火時期設定手段１５１には、回
転速度出力手段１５３より瞬時回転速度の値Ｎｅｒが入
力され、補正値算出手段１５２から点火時期補正値θｂ
ｓｋが入力されるとともに、エアフローセンサ３０、水
温センサ３３、大気圧センサ３２からの情報などが入力
される。

【００４２】ここでは、まず、負荷（例えば、機関の単
位回転当たりの吸入空気量Ａ／Ｎ）、および瞬時回転速
度Ｎｅｒに応じて基準点火時期の値θｍａｐをデータマ
ップｄｍ１を用いて算出することが行われるとともに、
内蔵されている演算手段１５１ａにより点火時期補正値
θｂｓｋや、データマップｄｍ２およびｄｍ３から算出
される水温補正値θｗｔおよび大気圧補正値θａｐ等に
基づいて基準点火時期の値θｍａｐを補正するという演
算処理が行われ、現時点での点火時期θａｄｖが次式に
基づき決定されるものである。

【００４３】 θａｄｖ＝θｍａｐ＋θｗｔ＋θａｐ＋・・・＋θｂｓｋ （３）

【００４４】ところで、アイドル回転速度制御手段ＩＳ
は、車速センサＳＰ、アイドルスイッチ３５、水温セン
サ３３からの情報および瞬時回転速度Ｎｅｒを受け取る
とともに、アイドル時目標回転速度Ｎｓと瞬時回転速度
Ｎｅｒとの偏差ΔＮを算出することが行われ、データマ
ップｄｍ１０に基づいて、偏差ΔＮに対応した制御量Δ
Ｐを出力するものである。

【００４５】また、第３図乃至第７図において、上記点
火プラグ１７の点火駆動、およびＩＳＣバルブ１８駆動
の制御手順を示す。

【００４６】第３図に示されるように、クランクパルス
同期ルーチンは、上死点センサ３７からの基準パルス信
号の割り込みによって作動するものである。

【００４７】まず、ステップａ１においては、後述のメ
インルーチンで決定されているところの現時点での点火
時期θａｄｖが点火ドライバのカウンタにセットされ、
次のステップａ２で，この点火ドライバのカウンタがト
リガされる。

【００４８】この後、ステップａ３で、クランク角１２
０°毎の基準パルス信号間のカルマン渦信号に基づく吸
入空気量Ａ／Ｎが算出される。

【００４９】ステップａ４では、上死点センサ３７から
の情報とアドレスＴＮの内容から瞬時回転速度Ｎｅｒが
算出され、結果がＲＡＭの所定アドレスに格納されて、
次のステップａ５で、アドレスＴＮにゼロが格納され
る。

【００５０】ここで、第７図に示すようにタイマ割り込
みルーチンは、タイマ割り込み（高速）毎に作動し、ア
ドレスＴＮの内容、即ち（ＴＮ）に１が加算され、その
結果がアドレスＴＮに再び格納されて、その後リターン
するものである。

【００５１】次に、ステップａ６では、前回の平滑回転
速度Ｎｅｆｎ’、瞬時回転速度Ｎｅｒ、および定数Ｋ２
が読み込まれ、式（１）に従って今回の平滑回転速度Ｎ
ｅｆｎが決定される。

【００５２】さらに、ステップａ７で、前回の平滑回転
速度Ｎｅｆｎ’の値が今回の平滑回転速度Ｎｅｆｎの値
に置き換えられ、その後リターンする。

【００５３】また、第４図に示されるように、メインル
ーチンは、イグニッションスイッチ３９がＯＮを検出し
たときに起動する。

【００５４】先ず始めに、ステップｂ１において、アイ
ドル回転速度制御（以下、ＩＳＣと略記する）開始の判
定車速Ｖｉ、ＩＳＣ開始の判定回転速度Ｎｅｉ、ＩＳＣ
開始のディレィタイムＴｉｄ、ＩＳＣの制御周期ｔｆ、
および偏差切換判定回転速度設定用シフト値ＷＮｅなど
の固定データがＲＯＭ４１から読み込まれるとともに、
同データがＲＡＭ４２の所定エリヤに格納される。

【００５５】ステップｂ２では、各種運転状態情報が入
力され、この運転状態情報は、ＲＡＭ４２の所定エリヤ
に格納される。

【００５６】ステップｂ３では、吸入空気量Ａ／Ｎ，Ｎ
ｅｒに応じた基本点火時期θｍａｐの値がデータマップ
ｄｍ１に基づいて算出される。

【００５７】ステップｂ４において、各種運転状態情
報、ここでは、水温情報ｗｔ、大気圧情報ａｐなどに対
して、それぞれデータマップｄｍ２，ｄｍ３などに基づ
いて水温補正値θｗｔ、大気圧補正値θａｐなどが算出
される。

【００５８】ステップｂ５では、水温情報ｗｔ、エアコ
ンの作動状態等に基づいて、データマップｄｍ１１、及
びｄｍ１２からアイドル時目標回転速度Ｎｓとステッパ
モータＳＴＭに係る目標ポジションＰｏとが設定され
る。

【００５９】そして、ステップｂ６では、目標回転速度
Ｎｓから偏差切換判定回転速度設定用シフト値ＷＮｅを
減算して偏差切換判定回転速度Ｎｅｃｈを算定する処理
が行われる。なお、シフト値ＷＮｅは、３０〜５０ｒｐ
ｍ程度に設定されている。

【００６０】次に、ステップｂ７で、アクセルペダルが
踏み込まれていない状態、すなわちアイドルスイッチ３
５がＯＮしているか、あるいはアクセルペダルが踏み込
まれている状態、即ちアイドルスイッチ３５がＯＦＦし
ているかを見て、アイドルスイッチ３５がＯＮしている
と判断されるとステップｂ１３に進み、アイドルスイッ
チ３５がＯＦＦしている状態であると判断されるとステ
ップｂ８に進む。

【００６１】ステップｂ８では、ディレィタイムＴｉｄ
がＲＡＭの所定アドレスＴに格納され、次のステップｂ
９では、目標ポジションＰｏがＲＡＭの所定アドレスＰ
ｓに格納される。なお、所定時間毎の割り込みによって
作動する図示しないルーチンによって、アドレスＰｓの
内容が読み込まれるとともに、この値に対してステッパ
モータＳＴＭの実ポジションが近づけられるように実ポ
ジション値への加減演算処理（即ち、ＩＳＣバルブ１８
が目標ポジションＰに一致するようにステッパモータＳ
ＴＭを駆動する処理）が行われている。

【００６２】ステップｂ１０では、点火時期のアイドル
補正値θｂｓｋがゼロとされ、次のステップｂ１１に進
み、基本点火時期θｍａｐ、水温補正値θｗｔ、大気圧
補正値θａｐ、およびアイドル補正値θｂｓｋなどが全
て加算（式（３）に従って）され、現時点での点火時期
θａｄｖが算出され、その後、ステップｂ２に戻る。

【００６３】また、ステップｂ１２では、瞬時回転速度
ＮｅｒがＩＳＣ開始の判定回転速度Ｎｅｉを下回った
か、否かが調べられ、下回っていないと判断された場合
には、ステップｂ８へ進み、下回っていると判断された
場合には、ステップｂ１３に進む。

【００６４】そして、ステップｂ１３で、アドレスＴの
内容（以降、（Ｔ）と記す）がゼロであるか、否かが調
べられ、ゼロであると判断された場合には、ステップｂ
１４に進み、ゼロでないと判断された場合には、ステッ
プｂ１５に進む。

【００６５】ここで、第５図に示したタイマー割り込み
ルーチンを説明する。このルーチンにおいては、タイマ
ー割り込み（低速）信号毎に（Ｔ）がゼロであるか否か
が判断されて、（Ｔ）がゼロであると判断された場合に
は、そのままリターンし、（Ｔ）がゼロでないと判断さ
れた場合には、（Ｔ）から１だけ減算する処理が行わ
れ、その結果がアドレスＴに格納され、その後リターン
する。

【００６６】すなわち、第４図に戻りステップｂ１３で
は、瞬時回転速度ＮｅｒがＩＳＣ開始の判定回転速度Ｎ
ｅｉを下回ったと判断された後、ディレィタイムＴｉｄ
が経過したか否かが調べられることになる。

【００６７】ステップｂ１４では、現時点での車速Ｖｒ
がＩＳＣ開始の判定車速Ｖｉ（例えば、２．５ｋｍ／
ｈ）以下であるか、否かが調べられ、以下であると判断
された場合には、ステップｂ１６に進み、以下でないと
判断された場合には、ステップｂ１５に進む。ステップ
ｂ１６でＩＳＣサブルーチンが処理され、その後ステッ
プｂ１７に進む。

【００６８】ここで、ＩＳＣサブルーチンについて、第
６図を用いて説明する。

【００６９】このＩＳＣサブルーチンにおいて、ステッ
プｃ１で、ＩＳＣの制御周期ｔｆが完了したか否かをア
ドレスＴＦの内容がゼロであるか否かで判断する。ここ
で、ゼロでないと判断されるとすぐにリターンし、ゼロ
であると判断されるとステップｃ２に進む。

【００７０】そして、ステップｃ２ではアイドル時の目
標回転速度Ｎｓと瞬時回転速度Ｎｅｒとの差分から偏差
ΔＮが算出され、次のステップｃ３で偏差ΔＮに応じた
制御量ΔＰが、例えば、瞬時回転速度Ｎｅｒが目標回転
速度Ｎｓより低い場合には瞬時回転速度Ｎｅｒが高めら
れるように、データマップｄｍ１０に基づいて決定され
る。

【００７１】そして、ステップｃ４に進んで、アドレス
Ｐｓから、その内容（Ｐｓ）が読み込まれるとともに
（Ｐｓ）にΔＰが加算され、その結果が再び元のＰｓに
格納される。

【００７２】次に、ステップｃ５で、アドレスＴＦにｔ
ｆが格納されて、その後リターンする。

【００７３】なお、アドレスＴＦは、第８図に示す別の
タイマ割り込みルーチンにおいて、タイマ割り込み毎に
その内容がゼロでない限り１ずつ減算されている。

【００７４】一方、第４図に戻りステップｂ１５では、
ＲＡＭの所定アドレスＰｓに目標ポジションＰｏが格納
され、ステップｂ１７に進む。

【００７５】ステップｂ１７では、瞬時回転速度Ｎｅｒ
と偏差切換判定回転速度Ｎｅｃｈとの大小関係が調べら
れ、その結果、瞬時回転速度Ｎｅｒが偏差切換判定回転
速度Ｎｅｃｈより大きいと判断された場合には、ステッ
プｂ１８に進み、平滑回転速度Ｎｅｆｎ、および瞬時回
転速度Ｎｅｒが取り込まれ、両値の差分演算が行われ
て、回転偏差ΔＮｅが決定され、その後ステップｂ２０
に進むことになるが、瞬間回転速度Ｎｅｒが偏差切換判
定回転速度Ｎｅｃｈより小さいと判断された場合には、
ステップｂ１９に進んで、偏差切換判定回転速度Ｎｅｃ
ｈと瞬時回転速度Ｎｅｒとの差分から回転偏差ΔＮｅが
決定され、ステップｂ２０に進むことになる。

【００７６】ステップｂ２０では、回転偏差ΔＮｅの絶
対値が１５ｒｐｍ以下か、否か判断され、１５ｒｐｍ以
下であると判断された場合には、不感帯内であるとして
ステップｂ１０に飛び、１５ｒｐｍを越えると判断され
た場合には、ステップｂ２１に進み回転偏差ΔＮｅと比
例係数Ｋθとから式（２）に従って点火時期補正値θｂ
ｓｋが算定され、その後ステップｂ２２へ進む。

【００７７】ステップｂ２２では、点火時期補正値θｂ
ｓｋが設定値θ１（たとえば、−８°）より小さいか、
否か判断され、小さいと判断された場合には、ステップ
ｂ２３に進み点火時期補正値θｂｓｋがθ１に設定さ
れ、ステップｂ１１に飛ぶ。

【００７８】一方、点火時期補正値θｂｓｋが設定値θ
１よりも大きいと判断された場合には、ステップｂ２４
に進み、点火時期補正値θｂｓｋが設定値θ２（たとえ
ば、＋８°）より大きいか、否か判断され、大きいと判
断された場合には、ステップｂ２５に進んで、点火時期
のアイドル補正値θｂｓｋがθ２に設定され、その後ス
テップｂ１１に飛ぶ。

【００７９】また、ここで、小さいと判断された場合に
は、アイドル補正値θｂｓｋはそのまま決定され、ステ
ップｂ１１に飛ぶ。

【００８０】上述の構成において、例えば、マニュアル
車を運転中に停車しようとして走行状態からエンジンブ
レーキにより減速するとともに車両が完全に停止する前
にクラッチを断って上記車両が停止するまでの惰性走行
した場合を考えてみると、この惰性走行の期間の初期、
アクセルペダルを戻した時点でアイドルスイッチがＯＮ
していることが、メインルーチンのステップｂ７で検出
され、ステップｂ１２にステップが進む。ここで、回転
速度がＩＳＣ開始の判定回転速度Ｎｅｉを下回ったこと
が検出されると、ステップｂ１３に進んで所定時間（デ
ィレィタイムＴｉｄ）が経過したか否かが調べられ、所
定時間（ディレィタイムＴｉｄ）が経過する（Ｔ＝０）
までＩＳＣ、即ち吸気量による回転速度フィードバック
制御は行われず専らステップｂ１７以降の点火時期補正
制御が行われる。

【００８１】そして、所定時間Ｔｉｄが経過した後も、
ステップｂ１４の判断処理によって、車速が車両の停止
に相当する所定値Ｖｉ以下となるまでは上述の状態が維
持される。

【００８２】このようにアイドル運転時にあって、ＩＳ
Ｃが行われない期間に、発電機等の負荷がエンジンに繋
がれるとエンジンの回転速度が大きく低下するが、本実
施例においては、ステップｂ６で設定された偏差切換判
定値Ｎｅｃｈと瞬時回転速度Ｎｅｒとの大小関係がステ
ップｂ１７において判断され、瞬時回転速度Ｎｅｒが偏
差切換判定値Ｎｅｃｈよりも小さいと判断された場合に
は、ただちに、平滑回転速度Ｎｅｆｎに代わる偏差切換
判定値Ｎｅｃｈと瞬時回転速度Ｎｅｒとの偏差ΔＮｅに
基づいて点火時期補正制御が行われるので、ステップｂ
２０以降の処理により偏差ΔＮｅが減ぜられて、回転速
度は偏差切換判定値Ｎｅｃｈに近付くことになる。

【００８３】ところで、偏差切換判定値Ｎｅｃｈは、ア
イドル時目標回転速度Ｎｓに対して、３０〜５０ｒｐｍ
程度低いアイドルが安定である範囲の値に設定されてお
り、従って上記制御により回転速度は速やかに偏差切換
判定値Ｎｅｃｈ近傍の値に収斂され所定時間後に吸気量
による回転速度フィードバック制御が開始されるまで安
定な運転状態が維持できることになる。そして、その後
吸気量による回転速度フィードバックが開始されるとエ
ンジン回転速度はアイドル時目標回転速度まで上昇し、
この際点火時期は平滑回転速度Ｎｅｆｎと瞬時回転速度
Ｎｅｒとの偏差に応じて調整される。

【００８４】上述のように、エンジンＥのアイドル時
に、吸気量制御によるアイドル回転速度のフィードバッ
ク制御に加えて、平滑回転速度Ｎｅｆｎと瞬時回転速度
Ｎｅｒとの回転偏差ΔＮｅに応じて、現時点での点火時
期θａｄｖを進める、あるいは遅らせる点火時期補正を
行ない回転偏差ΔＮｅを減じることによって回転トルク
変動を低減することが応答性良く行えるという効果があ
る。

【００８５】また、目標アイドル回転速度Ｎｓから所定
値ＷＮｅだけ低めに偏差切換判定値Ｎｅｃｈが設定され
ており、上記アイドル回転速度のフィードバック制御が
行われない所定時間の間等に、エンジン回転速度の大き
な低下があっても、この偏差切換判定値Ｎｅｃｈを下回
るような回転速度の低下があった場合には、何らかの負
荷が増大したものと判断され、偏差切換判定値Ｎｅｃｈ
が、現時点での一時的な目標回転速度であると見做さ
れ、偏差切換判定値Ｎｅｃｈと瞬時回転速度Ｎｅｒとの
回転偏差ΔＮｅに基づいて点火時期の補正制御がなされ
るので、回転速度はすみやかに偏差切換判定値Ｎｅｃｈ
近傍に収まることになり、従来の如く回転速度が本来の
目標回転速度の値から更に低下した低回転速度域に収束
してエンジンストールなどの不具合が発生するという惧
れがなくなる効果がある。

【００８６】なお、第９図および第１０図に示されるよ
うに、目標アイドル回転速度Ｎｓから所定値だけ低めに
下限クリップ値（Ｎｅｃｈ）を設定し、平滑回転速度
（Ｎｅｆｎ）と下限クリップ値（Ｎｅｃｈ）のうちで大
きい方を選択して回転偏差算出手段（１５４）に出力し
て瞬時回転速度（Ｎｅｒ）との偏差を演算するように構
成しても、ほぼ同様の効果が得られる。

【００８７】ここで、第１０図に示される流れ図は、第
４図の流れ図において、ステップｂ６およびステップｂ
１７をそれぞれステップｂ６’およびステップｂ１７’
に置き換えたもので、その他両者で同じ番号のステップ
では、同等の処理が行われるものである。

【００８８】また、目標アイドル回転速度Ｎｓに対して
回転速度フィードバックの不感帯を設け、例えばＮｓか
ら所定値を＋又は−した範囲の回転変動では上記フィー
ドバック制御を行わないようにして、過度の調整による
ハンチング等を防止し回転を安定化することが考えられ
る。

【００８９】さらに、上記不感帯を目標アイドル回転速
度Ｎｓに対して所定割合となるように設定しても良い。

【００９０】このように不感帯を設けた場合には、この
不感帯の下限を僅かに下回るように上記下限クリップ値
（Ｎｅｃｈ）を目標アイドル回転速度Ｎｓから所定値又
は所定割合だけ低めに設定する。

【００９１】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、エンジ
ン回転速度の大きな低下があった場合に、アイドル時の
目標回転速度から所定値だけあるいは所定割合だけ低め
に設定された値で平滑回転速度がクリップされ、直ちに
上記クリップ値と上記回転速度との回転偏差に基づく点
火時期補正制御が行われるので、回転速度はすみやかに
上記クリップ値近傍に収束することになる。従って、上
記クリップ値が適切な範囲内に設定されることにより、
特に、吸気量調整によるアイドル回転速度のフィードバ
ック制御が行われない期間やフィードバック制御が回転
数の落ち込みに即座に追従できない場合等において機関
の安定なアイドル運転状態が維持されるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【第１図】 第１請求項に基づく本発明の一実施例にお
けるＥＣＵを中心としたブロック図

【第２図】 同実施例におけるエンジンの全体構成図

【第３図】 同実施例におけるＥＣＵの制御処理のため
のクランクパルス同期ルーチンを表す流れ図

【第５図】 同実施例におけるＥＣＵの制御処理のため
のタイマ割り込み（低速）ルーチンを表す流れ図

【第６図】 同実施例におけるＥＣＵの制御処理のため
のＩＳＣサブルーチンを表す流れ図

【第７図】 同実施例におけるＥＣＵの制御処理のため
のタイマ割り込み（高速）ルーチンを表す流れ図

【第８図】 同実施例におけるＩＳＣサブルーチンの制
御周期を規定しているタイマ割り込みルーチンを表す流
れ図

【第９図】 第２請求項に基づく本発明の一実施例にお
けるＥＣＵを中心としたブロック図

【第１０図】 同実施例におけるＥＣＵの制御処理の為
のメインルーチンを表す流れ図

【符号の説明】

Ｅ ：エンジン １ ：燃焼室 ６ ：インジェクタ １５ ：ＥＣＵ １７ ：点火プラグ ３０ ：エアーフローセンサ ３６ ：クランク角センサ ３７ ：上死点センサ １５１：点火時期設定手段 １５２：補正値算出手段 １５３：回転速度出力手段 １５４：回転偏差算出手段 １５５：平滑回転速度算出手段 １５７：偏差切換判定手段 １５８：偏差切換判定値設定手段 １５９：アイドル時点火時期補正判別手段

【手続補正書】

【提出日】平成４年１０月２２日

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図面の簡単な説明

【補正方法】変更

【補正内容】

【図面の簡単な説明】

【図１】第１請求項に基づく本発明の一実施例における
ＥＣＵを中心としたブロック図である。

【図２】同実施例におけるエンジンの全体構成図であ
る。

【図３】同実施例におけるＥＣＵの制御処理のためのク
ランクパルス同期ルーチンを表す流れ図である。

【図４】同実施例におけるＥＣＵの制御処理の為のメイ
ンルーチンを表す流れ図である。

【図５】同実施例におけるＥＣＵの制御処理のためのタ
イマ割り込み（低速）ルーチンを表す流れ図である。

【図６】同実施例におけるＥＣＵの制御処理のためのＩ
ＳＣサブルーチンを表す流れ図である。

【図７】同実施例におけるＥＣＵの制御処理のためのタ
イマ割り込み（高速）ルーチンを表す流れ図である。

【図８】同実施例におけるＩＳＣサブルーチンの制御周
期を規定しているタイマ割り込みルーチンを表す流れ図
である。

【図９】第２請求項に基づく本発明の一実施例における
ＥＣＵを中心としたブロック図である。

【図１０】上記第２請求項に基づく本発明の同実施例に
おけるＥＣＵの制御処理の為のメインルーチンを表す流
れ図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内燃機関の回転速度を検出し回転速度情報
   に応じた値を各回転速度検出時点で順次出力する回転速
   度出力手段と、内燃機関のアイドル時にアイドル時目標
   回転速度を設定するとともに該アイドル時目標回転速度
   の値と上記回転速度出力手段からの出力との偏差に基づ
   いて吸入空気量の増減を行うことにより該機関の回転速
   度を上記アイドル時目標回転速度の値に維持せしめるア
   イドル回転速度制御手段と、上記回転速度出力手段から
   の出力を累積することによって平滑回転速度を算出する
   平滑回転速度算出手段と、上記アイドル時目標回転速度
   に対して所定値又は所定割合だけ低い偏差切換判定値を
   設定しその値を出力する偏差切換判定値設定手段と、上
   記回転速度出力手段から出力される回転速度の値と上記
   偏差切換判定値とに基づき上記回転速度が上記偏差切換
   判定値以上の場合には上記平滑回転速度の値を選択し上
   記回転速度が上記偏差切換判定値を下回る場合には上記
   偏差切換判定値を選択する偏差切換判定手段と、上記回
   転速度出力手段から出力される回転速度の値と上記偏差
   切換判定手段によって選択された値との第２の偏差を算
   出する回転偏差算出手段と、上記第２の偏差を低減すべ
   く該偏差に基づいた点火時期補正値を算出する補正値算
   出手段と、少なくとも上記回転速度情報に基づいて基本
   点火時期情報を決定するとともに同基本点火時期の値を
   上記点火時期補正値により補正して現時点での点火時期
   を算出する点火時期設定手段とを備えたことを特徴とす
   るアイドル回転速度制御装置
2. 【請求項２】内燃機関の回転速度を検出し回転速度情報
   に応じた値を各回転速度検出時点で順次出力する回転速
   度出力手段と、内燃機関のアイドル時にアイドル時目標
   回転速度を設定するとともに該アイドル時目標回転速度
   の値と上記回転速度出力手段からの出力との偏差に基づ
   いて吸入空気量の増減を行うことにより該機関の回転速
   度を上記アイドル時目標回転速度の値に維持せしめるア
   イドル回転速度制御手段と、上記回転速度出力手段から
   の出力を累積することによって平滑回転速度を算出する
   平滑回転速度算出手段と、上記アイドル時目標回転速度
   に対して所定値又は所定割合だけ低い下限クリップ値を
   設定しその値を出力する下限クリップ値設定手段と、上
   記平滑回転速度算出手段から出力される平滑回転速度の
   値と上記下限クリップ値とに基づき上記平滑回転速度が
   上記下限クリップ値以上の場合には上記平滑回転速度の
   値を選択し上記平滑回転速度が上記下限クリップ値を下
   回る場合には上記下限クリップ値を選択して出力する最
   大値選択手段と、上記回転速度出力手段から出力される
   回転速度の値と上記最大値選択手段から出力された値と
   の第２の偏差を算出する回転偏差算出手段と、上記第２
   の偏差を低減すべく該偏差に基づいた点火時期補正値を
   算出する補正値算出手段と、少なくとも上記回転速度情
   報に基づいて基本点火時期情報を決定するとともに同基
   本点火時期の値を上記点火時期補正値により補正して現
   時点での点火時期を算出する点火時期設定手段とを備え
   たことを特徴とするアイドル回転速度制御装置