JPH0623546B2 - アイドル回転速度制御用制御弁の制御装置 - Google Patents

アイドル回転速度制御用制御弁の制御装置

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JPH0623546B2
JPH0623546B2 JP58042200A JP4220083A JPH0623546B2 JP H0623546 B2 JPH0623546 B2 JP H0623546B2 JP 58042200 A JP58042200 A JP 58042200A JP 4220083 A JP4220083 A JP 4220083A JP H0623546 B2 JPH0623546 B2 JP H0623546B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、アイドル期間中の吸入空気のバイパス流量を
制御するアイドル回転速度制御用制御弁の制御装置に関
する。
アイドル回転速度制御装置では、スロツトル弁の設けら
れている吸気通路部分に対して並列にバイパス通路が設
けられ、アイドル回転速度制御用制御弁（以下「ＩＳＣ
弁」という。）がバイパス通路に設けられ、制御パルス
信号によりＩＳＣ弁の開度が制御され、制御パルス信号
のデユーテイ比＝０％あるいは100％がＩＳＣ弁の全閉
として設計されている場合、ＩＳＣ弁の従来の制御装置
はＩＳＣ弁を全閉にするときデユーテイ比＝０％あるい
は100％の制御パルス信号をＩＳＣ弁へ送つていた。し
かし実際の制御回路はデユーテイ比が完全な０％あるい
は100％にはならず、微小幅のパルスあるいはギヤツプ
（パルスとパルスとの間の低レベル電圧部分）が発生し
ており、この微小幅のパルスあるいはギヤツプがノツク
センサの信号線にノイズとして乗り、点火時期のノツク
制御に悪影響を与え、あるいは過給期間にＩＳＣ弁が完
全な全閉にならないで過給性能を定価させる原因となつ
ていた。
本発明の目的は、ＩＳＣ弁の制御パルス信号が信号のノ
イズの原因になることを防止し、かつＩＳＣ弁を完全な
全閉状態にすることができるＩＳＣ弁の制御装置を提供
することである。
この目的を達成するために本発明のＩＳＣ弁の制御装置
によれば、ＩＳＣ弁を全閉にする場合はＩＳＣ弁への制
御パルス信号の送信を中止するか、あるいはＩＳＣ弁へ
連続直流電流を送る。
この結果、ＩＳＣ弁へ流れる付勢電流は完全に零にな
り、あるいは十分な連続付勢電流が流れるので、ＩＳＣ
弁は完全な全閉となる。また微小幅のパルスあるいはギ
ヤツプも発生せず、ノツクセンサの信号線にノイズが乗
ることが防止される。
ＩＳＣ弁を全閉にする場合とは例えば過給期間あるいは
ノツキングに関係する点火時期制御が行なわれている期
間である。
図面を参照して本発明の実施例を説明する。
第１図において、吸気通路１には上流から順番に、エア
フローメータ２、スロツトル弁３、サージタンク４、お
よび吸気管５が設けられている。燃料噴射弁６は各吸気
管５に設けられ、燃焼室７へ向けて燃料を噴射する。燃
焼室７は、点火プラグ10を有し、シリンダヘツド12、シ
リンダブロツク14、およびピストン16により画定されて
いる。混合気は吸気弁18を経て燃焼７へ入り、燃焼後、
排気弁20を経て排気通路22へ出る。過給機24は吸気通路
１内に設けられているコンプレツサ26と排気通路22内に
設けられているタービン28とを有し、コンプレツサ26と
タービン28とは共通の軸に固定されている。吸気バイパ
ス通路30コンプレツサ26より上流とサージタンク４とを
接続し、ＩＳＣ弁32は吸気バイパス通路30の流路断面積
を制御する。排気バイパス通路40は、タービン28の設け
られている排気通路部分に対して並列に設けられてお
り、制御弁42により流路断面積を制御される。空気圧ア
クチユエータ44は通路46を経て送られてくる過給圧に関
係して制御弁42の開度を制御する。過給圧が上昇する
と、制御弁42の開度が増大して排気ガスの逃がし量を増
大させ、これによりタービン28の回転速度が低下し過給
圧が下降する。スロツトルポジシヨンセンサ48はスロツ
トル弁３の開度を検出し、回転角センサ50は配電器52の
軸54の回転からクランク角を検出し、ノツクセンサ56は
シリンダブロツク14に取付けられてノツキングを検出
し、車速センサ58は変速機の出力軸の回転から車速を検
出する。ＥＣＵ（電子制御装置）60は各センサから入力
を受け、燃料噴射弁６およびＩＳＣ弁32を制御する。
第２図においてＥＣＵ60はバス62により相互に接続され
ているＲＡＭ64、ＣＰＵ68、入出力ポート70,72、およ
び出力ポート74を有している。ＣＰＵ68はＣＬＯＣＫ76
からクロツクパルスを受ける。エアフローメータ２から
のアナログ出力はバツフア78を経てマルチプレクサ80へ
送られる。マルチプレクサ80は入力点を選択してＡ／Ｄ
変換器82へ送り、Ａ／Ｄ変換されたデータが入出力ポー
ト70へ送られる。ノツクセンサ56の出力はバンドパスフ
イルタ84を経てピークホルド回路86および積分回路88へ
送られる。ピークホルド回路86および積分回路88の出力
はＡ／Ｄ変換器90によりＡ／Ｄ変換されてから入出力ポ
ート70へ送られる。ノツキングが発生すると、ピークホ
ルド回路86の出力が積分回路88の出力、すなわちノツク
センサ56の出力の平均値の所定倍より大きくなる。車速
センサ58および回転角センサ50のパルスは整形回路92を
経て入出力ポート72へ送られる。ＩＳＣ弁32は出力ポー
ト74から駆動回路94を経て制御パルス信号を受ける。
第３図は第２図の駆動回路94の詳細を示している。ＩＳ
Ｃ弁用パルス信号96は第７図（Ａ）に示す如き例えば周
期２０ｍｓで一定振幅のパルス列で、ＣＰＵ６８によっ
て計算されたＩＳＣ弁32の制御しようとする開度に応じ
て変化するデューティ比を持つ。このパルス列はＦ−Ｖ
（周波数−電圧）変換回路98へ送られる。三角波発生回
路100は、出力ポート74から第７図（Ｂ）に示す如きＩ
ＳＣ弁32の制御しようとする開度に関係なく常に周期４
ｍｓ（繰り返し周波数２５０Hz）で一定デューティ比、
かつ、一定振幅の基準パルス信号を入力信号として受
け、この基準パルス信号を積分して周期４ｍｓで一定振
幅の第７図（Ｃ）にｃ１で示す三角波（第１の積分信
号）を発生する。電流検出回路102は電力増幅器104のエ
ミツタ電圧からＩＳＣ弁32の付勢電力流を検出し、その
付勢電流に比例する直流電圧を偏差増幅回路106へ送
る。偏差増幅回路106は、電流検出回路102の出力電圧と
Ｆ−Ｖ変換器98の出力電圧とを比較し、偏差が大きい場
合程、すなわちＩＳＣ弁32の付勢電流がＣＰＵ68の計算
値に対して低い場合程、出力電圧を増大させる。これに
より、偏差増幅回路106からは第７図（Ｃ）にｃ２で示
す如く、周期が２０ｍｓで振幅が偏差に応じて変化する
第２の積分信号が偏差電圧として取り出される。
比較器108はこの偏差電圧ｃ２と三角波発生回路１００
からの三角波ｃ１とをレベル比較し、ｃ２＞ｃ１のとき
には高レベルの信号を出力し、ｃ２≦ｃ１のときには低
レベルの信号を出力する。従って、比較器１０８の出力
信号は第７図（Ｄ）に示す如きパルス信号となる。比較
器108の出力パルス信号は、電力増幅器104のスイツチン
グトランジスタ110のベースへ送られる。ＩＳＣ弁32
は、一端において＋Ｂの電圧端子111へ接続され、他端
において電線113を介して電力増幅器104へ接続されてい
る。ＩＳＣ弁電流カツト回路112の出力端子は比較器108
の出力端子とスイツチングトランジスタ110のベースと
の間へ接続されている。ＩＳＣ弁電流カツト回路112
は、出力ポート74からＩＳＣ弁全閉用信号線114を経て
高レベル電圧が送られてくる期間、スイツチングトラン
ジスタ110をオフに維持する。スイツチングトランジス
タ110のベースはスタータ信号線115を経てスタータ信号
を供給され、スタータの作動期間ではＩＳＣ弁32は全開
にされる。なおＩＳＣ弁32は付勢電流が大きい場合程、
開度を増大させるよう設計されている。
また、高レベルのＩＳＣ弁全閉用信号がＩＳＣ弁電流カ
ット回路112のスイッチングトランジスタのベースに供
給されないときには、該スイッチングトランジスタはオ
フとされるから、比較器１０８から取り出される第７図
（Ｄ）に示す如き駆動パルス信号がスイッチングトラン
ジスタ１１０のベースにそのまま供給され、これをその
高レベル期間オンとし、その低レベル期間オフにスイッ
チングする。
スイッチングトランジスタ１１０のエミッタ電圧は電圧
増幅器１０４のベース供給される。ここで、スイッチン
グトランジスタ１１０のエミッタ電圧は前記第７図
（Ｄ）に示した駆動パルス信号と対応した波形となり、
電力増幅器１０４を構成するトランジスタのコレクタに
一端が接続されているＩＳＣ弁３２には第７図（Ｄ）に
示した駆動パルス信号のデューティ比比例にするレベル
の平均電流が流れ、この平均電流に応じてＩＳＣ弁３２
の開度が制御される。
第４図はＩＳＣ弁32への制御信号の出力ルーチンのフロ
ーチヤートである。ステツプ120においてＱ／Ｎ0.55
／revか否かを判定し、判定結果が正であればステツ
プ122へ進み、否であればステツプ124へ進む。ただしＱ
は吸入空気量、Ｎは機関回転数である。ノツキングの発
生に伴う点火時期の遅角制御はＱ／Ｎ0.55／revの
高負荷域においてのみ行なわれ、また過給期間はＱ／Ｎ
0.7／revであるので、ステツプ120の判定により、
点火時期の遅角制御期間および過給期間ではステツプ12
2が実行され、いずれの期間でもない期間はステツプ124
が実行される。ステツプ122ではＩＳＣ弁電流カツト回
路112へ出力ポート24から高レベル電圧を送る。この結
果、電力増幅器104はオフになり、電線113における付勢
電流は完全に零になる。この結果ＩＳＣ弁32は完全な全
閉となり、また電線113近傍の電線にノイズが乗ること
もない。ステツプ124では電力増幅器104をデユーテイ比
計算値に従つてオン、オフし、この結果、ＩＳＣ弁32へ
パルス電流が送られ、ＩＳＣ弁32には制御パルス信号の
デユーテイ比に比例した付勢電流が流れる。
第５図は別のＩＳＣ弁用駆動回路94の詳細な回路図であ
る。第３図と異なる個所のみ説明すると、ＩＳＣ弁全閉
用信号線114bはスイツチングトランジスタ110のベース
へ接続され、スタータ信号線115bはＩＳＣ弁電流カツト
回路112のベースへ接続されている。第５図のＩＳＣ弁3
2は付勢電流が大きい場合程、開度を減少するよう設計
されており、ＩＳＣ弁全閉用信号線114bを経て出力ポー
ト74からスイツチングトランジスタ110のベースへ高レ
ベル電圧が送られている期間ではスイツチングトランジ
スタ110はオンに維持され、ＩＳＣ弁32へは電線113を経
て連続直流電流が供給され、ＩＳＣ弁32は全閉になる。
第６図はＩＳＣ弁32への制御信号の別の出力ルーチンの
フローチヤートである。ステツプ120bにおいてＱ／Ｎ
0.55／revか否かを判定し、判定結果が正であればス
テツプ122bへ進み、否であればステツプ124bへ進む。ノ
ツキングの発生に伴う点火時期の遅角制御はＱ／Ｎ0.
55／revの高負荷域においてのみ行なわれ、また過給
期間はＱ／Ｎ0.7／revであるので、ステツプ120bの
判定により、点火時期の遅角制御期間および過給期間で
はステツプ122bが実行され、いずれの期間でもない期間
はステツプ124bが実行される。ステツプ122bではＩＳＣ
弁全閉用信号線114bを介してスイツチングトランジスタ
110のベースへ高レベル電圧を送る。これにより電力増
幅器104が連続的にオンに維持され、ＩＳＣ弁32は十分
な連続付勢電流を供給される。この結果、ＩＳＣ弁32は
完全な全閉となり、また電線113近傍の電線にノズルが
乗ることもない。ステツプ124bでは電力増幅器104をデ
ユーテイ比計算値に従つてオン、オフし、この結果、Ｉ
ＳＣ弁32へパルス電流が送られ、ＩＳＣ弁32にはスイッ
チングトランジスタ１１０のベース入力駆動パルス信号
のデユーテイ比に比例した付勢電流が流れる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明が適用される内燃機関の全体の概略図、
第２図は第１図のＥＣＵ（電子制御装置）のブロツク
図、第３図はＩＳＣ弁用駆動回路の詳細な回路図、第４
図はＩＳＣ弁への制御信号の出力ルーチンのフローチヤ
ート、第５図は別のＩＳＣ弁用駆動回路の詳細な回路
図、第６図はＩＳＣ弁への制御信号の出力ルーチンのフ
ローチャート、第７図は第３図の動作説明用タイムチャ
ートである。 １……吸気通路、３……スロツトル弁、30……吸気バイ
パス通路、32……ＩＳＣ弁、60……ＥＣＵ、112……Ｉ
ＳＣ弁電流カツト回路、114,114b……ＩＳＣ弁全閉用信
号線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 武田 勇二 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 安西 克史 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 吉田 松寿 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内 (56)参考文献 特開 昭56−34936（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−142182（ＪＰ，Ａ) 実開 昭55−36988（ＪＰ，Ｕ)

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】スロツトル弁の設けられている吸気通路部
    分に対して並列に設けられたバイパス通路に配置された
    アイドル回転速度制御用制御弁と、 一定振幅で一定デューティ比の基準パルス信号を積分し
    て第１の積分信号を生成する回路と、 前記アイドル回転速度制御用制御弁の制御しようとする
    開度に応じたデューティ比のパルス信号を積分して第２
    の積分信号を生成する周波数−電圧変換回路と、 前記第１の積分信号と第２の積分信号とをレベル比較し
    て駆動パルス信号を生成する比較器とを有し、 該比較器からの駆動パルス信号により前記アイドル回転
    速度制御用制御弁の開度が制御され、前記アイドル回転
    速度制御用制御弁への駆動パルス信号のデューティ比＝
    ０％が該アイドル回転速度制御用制御弁の全閉として設
    計されているアイドル回転速度制御用制御弁の制御装置
    において、 前記比較器から前記アイドル回転速度制御用制御弁への
    前記駆動パルス信号伝送路中に全閉用信号により該駆動
    パルス信号の伝送を遮断するカット回路を設けたことを
    特徴とする、アイドル回転速度制御用制御弁の制御装
    置。
  2. 【請求項２】前記全閉用信号は過給期間あるいはノツク
    センサを用いてノツキングに関係する点火時期制御が行
    なわれている期間前記カット回路に供給されることを特
    徴とする、特許請求の範囲第１項記載の制御装置。
  3. 【請求項３】スロツトル弁の設けられている吸気通路部
    分に対して並列に設けられたバイパス通路に配置され
    た、アイドル回転速度制御用制御弁と、 一定振幅で一定デューティ比の基準パルス信号を積分し
    て第１の積分信号を生成する回路と、 前記アイドル回転速度制御用制御弁の制御しようとする
    開度に応じたデューティ比のパルス信号を積分して第２
    の積分信号を生成する周波数−電圧変換回路と、 前記第１の積分信号と第２の積分信号とをレベル比較し
    て駆動パルス信号を生成する比較器とを有し、 該比較器からの駆動パルス信号により前記アイドル回転
    速度制御用制御弁の開度が制御され、該アイドル回転速
    度制御用制御弁への駆動パルス信号のデューティ比＝１
    ００％が該アイドル回転速度制御用制御弁の全閉として
    設計されているアイドル回転速度制御用制御弁の制御装
    置において、 前記比較器から前記アイドル回転速度制御用制御弁への
    前記駆動パルス信号伝送路中に設けられたスイッチング
    回路を全閉用信号により該駆動パルス信号に関係なくオ
    ン状態に保持する回路手段を有し、前記全閉用信号入力
    時には該アイドル回転速度制御用制御弁へ直流電流を連
    続して供給することを特徴とする、アイドル回転速度制
    御用制御弁の制御装置。
  4. 【請求項４】前記全閉用信号は過給期間あるいはノツク
    センサを用いてノツキングに関係する点火時期制御が行
    なわれている期間前記回路手段に供給されること特徴と
    する、特許請求の範囲第３項記載の制御装置。
JP58042200A 1983-03-16 1983-03-16 アイドル回転速度制御用制御弁の制御装置 Expired - Lifetime JPH0623546B2 (ja)

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JP58042200A JPH0623546B2 (ja) 1983-03-16 1983-03-16 アイドル回転速度制御用制御弁の制御装置
US06/505,821 US4489688A (en) 1983-03-16 1983-06-20 Control for idle speed control valve

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JP58042200A JPH0623546B2 (ja) 1983-03-16 1983-03-16 アイドル回転速度制御用制御弁の制御装置

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JPS59168242A JPS59168242A (ja) 1984-09-21
JPH0623546B2 true JPH0623546B2 (ja) 1994-03-30

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