JPH064345U - 内燃機関のアイドル回転速度制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 燃費を悪化することなく、車両の円滑な発進
を可能として、ドライバビリティの向上を図る。 【構成】 スロットル弁５の上流側と下流側とを連通す
るバイパス側路２２に設けられた流量制御弁２３を制御
することによって内燃機関１０のアイドル回転速度を目
標回転速度に維持する内燃機関制御装置１において、定
速走行制御などのために設けられる車間距離検出器Ｄ２
などを用いて、車両が停車状態で、運転者が乗車し、自
動変速器３４の変速段がドライブ位置、第２速または第
１速のいずれかであり、パーキングブレーキが作動され
ていない状態、すなわち発進準備の整った状態で、かつ
前方車間距離が予め定める値Ｗ以上となると前記アイド
ル回転速度の目標値を予め定める値だけ上乗せしてアイ
ドルアップ制御を行う。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、内燃機関のアイドル回転速度の制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

内燃機関のアイドル回転速度は、制御装置が、スロットル弁の上流側と下流側 とを連通するバイパス側路に設けられた流量制御弁の開度を制御することによっ て、目標回転速度となるように制御される。前記目標回転速度は、典型的な従来 技術では、冷房機の使用、自動変速機のＤレンジ投入、パワーステアリングの据 切り、および音響装置などの電気的負荷の使用などの負荷状態や、冷部水温度な どの内燃機関の状態に対応し、また燃費向上のためにできるだけ低い値に設定さ れている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

上述の従来技術では、運転者が自動車を発進しようとしても、アクセルペダル を充分に踏込まないと発進トルクが不足し、充分な加速を得ることはできない。 したがって自動車を円滑に発進させることができず、ドライバビリティに劣る。

【０００４】 本考案の目的は、自動車を円滑に発進させることができる内燃機関のアイドル 回転速度制御装置を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案は、スロットル弁の上流側と下流側とをアイドル用のバイパス側路で連 通し、制御手段が前記側路に設けた流量制御弁の制御量を変化することによって 、内燃機関の回転速度を予め定める目標回転速度に維持する内燃機関のアイドル 回転速度制御装置において、 前方車両との距離を測定する車間距離検出手段と、 停車状態であることを検出する停車検出手段とを含み、 前記制御手段は、前記車間距離検出手段および停車検出手段の検出結果に応答 し、停車状態でかつ車間距離が予め定める距離以上であるときには、アイドル回 転速度を上昇させることを特徴とする内燃機関のアイドル回転速度制御装置であ る。

【０００６】

【作用】

本考案に従えば、冷房機の使用や自動変速機のドライブ位置投入などの負荷状 態および冷却水温度などの内燃機関の状態に対応してアイドル回転速度を制御す る制御手段には、車間距離検出手段および停車検出手段の検出結果が入力されて いる。前記車間距離検出手段は、定速走行装置において前方車両との間に車速に 応じた安全車間距離を維持して追従走行するために設けられているレーダ装置な どで実現され、また停車検出手段は、交差点における信号待ちなどの短時間の停 車であることを検出する車速センサやパーキングブレーキスイッチなどで実現さ れる。

【０００７】 前記制御手段は、停車状態でかつ前方車両との車間距離が予め定める距離以上 であるときには、スロットル弁の上流側と下流側とを連通するバイパス側路に設 けられた流量制御弁の開度を大きくし、アイドル回転速度を上昇させる。したが って、交差点などで停車中で、先行車が発進などして車間距離が大きくなったと きには、内燃機関のアイドル回転速度が上昇されて発進準備が行われる。これに よって、自動車を円滑に発進させることが可能となる。

【０００８】

【実施例】

図１は、本考案の一実施例の内燃機関制御装置１とそれに関連する構成を示す ブロック図である。吸気口２から導入された燃焼用空気は、エアクリーナ３で浄 化され、吸気管４を介して、該吸気管４に介在されるスロットル弁５でその流入 量が調整された後、サージタンク６に流入する。サージタンク６から流出した燃 焼用空気は、吸気管７に介在される燃料噴射弁８から噴射された燃料と混合され 、吸気弁９を介して、内燃機関１０の燃焼室１１に供給される。燃焼室１１には 点火プラグ１２が設けられており、この燃焼室１１からの排ガスは、排気弁１３ を介して排出され、排気管１４から三元触媒１５を経て大気中に放出される。

【０００９】 前記吸気管４には吸入空気の温度を検出する吸気温度検出器１６が設けられ、 前記スロットル弁５に関連してスロットル弁開度検出器１７が設けられ、サージ タンク６には吸気管７の圧力を検出する吸気圧検出器１８が設けられる。また、 前記燃焼室１１付近には冷却水温度検出器１９が設けられる。内燃機関１０の回 転速度、すなわち単位時間あたりの回転数はクランク角検出器２０によって検出 される。制御装置１は、前記各検出器１６〜２０の検出結果などに基づいて燃料 噴射量や点火時期などを演算し、前記燃料噴射弁８を制御するとともに、イグナ イタ２１を介して前記点火プラグ１２を制御する。

【００１０】 前記吸気管４にはまた、スロットル弁５の上流側と下流側とをバイパスする側 路２２が形成されており、この側路２２には流量制御弁２３が設けられている。 流量制御弁２３は、制御装置１によってデューティ制御され、スロットル弁５が ほぼ全閉であるアイドル時の燃焼用空気の流量を調整制御する。

【００１１】 また、前記内燃機関１０の定常走行時の出力を調整制御するために、定速走行 制御装置３１が設けられている。この定速走行制御装置３１は、後述する各種の スイッチＳ１〜Ｓ６（以下、総称するときは参照符Ｓで示す）や、検出器Ｄ１〜 Ｄ５（総称するときは参照符Ｄで示す）からの出力に応答し、モータや吸気負圧 を利用したダイアフラムなどで実現されるアクチュエータ３２を駆動制御する。 前記アクチュエータ３２は、内燃機関１０の吸気管４に介在されるスロットル弁 ５と図示しないアクセルペダルとを接続するリンク機構３３に接続されている。 したがって、前記アクチュエータ３２によってスロットル弁５の開度が調整制御 され、内燃機関１０は後述する定速走行制御や車間距離制御などに所望となる出 力を発生することができる。内燃機関１０の出力は、自動変速機３４を介して車 輪３５に伝達される。

【００１２】 前記各スイッチＳにおいて、メインスイッチＳ１が操作されると定速走行制御 が可能な状態となり、コントロールスイッチＳ２によって設定された目標車速と なるように前記アクチュエータ３２が制御される。このコントロールスイッチＳ ２は、操作された時点での車速を目標車速としてセットするためのセットスイッ チ、前記目標車速を増大するために操作されるアクセルスイッチ、前記目標車速 を減少するために操作されるコーストスイッチ、および定速走行制御が一旦解除 された後、再び、前回設定されていた目標車速で定速走行制御に復帰させるため のリジュームスイッチなどを含んで構成されている 前記各スイッチＳ１，Ｓ２からの操作に応答して開始された定速走行制御は、 キャンセルスイッチが操作されると解除される。このキャンセルスイッチは、た とえば自動変速機３４がニュートラル位置に切換えられたことを検出するギア位 置検出器Ｄ５、フットブレーキが操作されたことを検出するフットブレーキスイ ッチＳ３、およびパーキングブレーキが操作されたことを検出するパーキングブ レーキスイッチＳ６などを含んで構成されている。

【００１３】 また、アイドルスイッチＳ４は、前記アクセルペダルが踏込まれていないアイ ドル状態であることを検知するためのスイッチであり、前記アイドル時での前記 リンク機構３３のいわゆる遊びを検出するためにも用いられ、定速走行制御装置 ３１はその検出結果の遊び量に対応してアクチュエータ３２の制御量を変化する 。さらにまた、定速走行制御装置３１は、車輪軸に固定された鋸刃状の強磁性の 円板と、固定位置に設けられたリードスイッチとなどで実現される車速検出器Ｄ １の検出結果を読込んでいる。このような検出器Ｄ１，Ｄ５およびスイッチＳ１ 〜Ｓ４，Ｓ６が、定速走行制御のために設けられている。

【００１４】 一方、車間距離制御のためには、レーザ光線を用いたレーダ装置などで実現さ れる車間距離検出器Ｄ２、該車間距離検出器Ｄ２の異常を検出する異常検出器Ｄ ３、および前記車間距離検出器Ｄ２を用いて車速に応じた安全車間で先行車に追 従走行するレーザクルーズと称される車間距離制御を作動するためのレーザクル ーズスイッチＳ５などが設けられている。なおこのレーザクルーズスイッチＳ５ をオフ操作すると前記車間距離制御は解除される。また、後述する本発明に従う アイドルアップ制御を行うために、運転席内に埋込まれた圧力センサなどで実現 される着座検出器Ｄ４が設けられている。

【００１５】 前記各スイッチＳおよび検出器Ｄからの出力は、定速走行制御装置３１内の入 力インタフェイス回路３５を介して、マイクロコンピュータなどで実現される処 理回路３６に入力される。処理回路３６は、前記各スイッチＳおよび検出器Ｄか らの入力結果に基づいて、アクチュエータ３２の制御量および自動変速機３４の 変速段を決定し、出力インタフェイス回路３７を介して前記アクチュエータ３２ および自動変速機３４を制御する。また前記各スイッチＳおよび検出器Ｄからの 入力結果のうち、前記内燃機関制御装置１において後述するようなアイドル回転 速度制御に必要となる入力結果は、前記出力インタフェイス回路３７からライン ３８を介して前記内燃機関制御装置１へ伝送される。

【００１６】 上述のように定速走行制御装置３１を介するスイッチＳおよび検出器Ｄの検出 結果に基づいて、内燃機関制御装置１はまた、本発明に従うアイドルアップ制御 を行う。すなわち車速検出器Ｄ１によって車速が零であり、かつ前記キャンセル スイッチのうち、パーキングブレーキスイッチＳ６の検出結果からパーキングブ レーキが作動しておらず、前記着座検出器Ｄ４によって運転者が乗車しているこ とが検出されている状態で、ギア位置検出器Ｄ５によって自動変速器３４がドラ イブ位置、第２速、または第１速に選択されているとき、すなわち長時間の駐車 ではなく信号待ちなどの比較的短時間の停車中で発進準備が整っている状態で、 車間距離検出器Ｄ２が正常に動作していて、該車間距離検出器Ｄ２によって検出 される前方車両との車間距離が予め定める距離Ｗ、たとえば７〜８ｍ程度以上で あるときには、該内燃機関制御装置１は、たとえば比較的負荷の軽い状態におい て７００〜８００ｒｐｍであるアイドル回転速度を、円滑な発進に適した値、た とえば１２００〜１３００ｒｐｍ程度にまで上昇するように、前記流量制御弁２ ３の開度を調整制御する。

【００１７】 図２は、上述のようなアイドルアップ制御動作を説明するためのフローチャー トである。ステップｎ１では初期化処理が行われ、ステップｎ２では車速検出器 Ｄ１の検出結果に基づいて車速Ｖｓが測定される。ステップｎ３ではその測定さ れた車速Ｖｓが零であるか否かが判断され、そうでないときにはステップｎ２に 戻り、そうであるとき、すなわち車体が停止している状態でステップｎ４に移る 。

【００１８】 ステップｎ４では車間距離検出器Ｄ２の検出結果に基づいて先行車との車間距 離Ｗ１が測定され、ステップｎ５ではその測定された車間距離Ｗ１が前記距離Ｗ 以上であるか否かが判断され、そうでないときにはステップｎ４に戻り、車間距 離Ｗ１が前記距離Ｗ以上となるとステップｎ６に移る。ステップｎ６では、着座 検出器Ｄ４の検出結果から、運転者が乗車しているか否かが判断され、そうでな いときにはこのステップｎ６を繰返し、運転者が着座しているとステップｎ７に 移る。

【００１９】 ステップｎ７では、ギア位置検出器Ｄ５の検出結果に基づいて、自動変速機３ ４の変速段がドライブ、第２速、または第１速の前進のための変速段であるか否 かが判断され、そうでないときにはこのステップｎ７を繰返し、そうであるとき にはステップｎ８に移る。ステップｎ８では、キャンセルスイッチのパーキング ブレーキスイッチＳ６の検出結果に基づいて、パーキングブレーキが作動されて いない状態であるか否かが判断されそうでないときにはこのステップｎ８を繰返 し、そうであるときにはステップｎ９に移る。

【００２０】 ステップｎ９では、内燃機関１０への負荷などに対応した現状のアイドル回転 速度の目標値が予め定める値だけ上乗されて、この上乗せされた目標値となるよ うに前記流量制御弁２３の開度が制御されてアイドルアップ制御が行われる。ス テップｎ１０では、各検出器Ｄ１〜Ｄ５やアクチュエータ３２の異常検出等のフ ェイルセーフ処理などの他の処理が行われた後、前記ステップｎ２に戻る。

【００２１】 このように本考案に従う内燃機関制御装置１では、発進準備が整っていると、 アイドル回転速度を予め定める値だけ上昇するアイドルアップ制御を行い、これ に対して通常の駐車時には前記アイドルアップ制御を行わず、したがって内燃機 関１０をむやみに吹上げて燃費を悪化させてしまうことなく、発進時には充分な 発進トルクが発生するようにし、円滑な発進を可能としてドライバビリティを向 上することができる。

【００２２】

【考案の効果】

以上のように本考案によれば、車両が停車状態で、かつ前方車両との車間距離 が予め定める距離以上であるとき、すなわち交差点などで停車中で先行車が発進 したときなどでは、アイドル回転速度が上昇されるので、燃費を悪化することな く、車両の円滑な発進が可能となり、ドライバビリティを向上することができる 。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の内燃機関制御装置１とそれ
に関連する構成を示すブロック図である。

【図２】内燃機関１０のアイドルアップ制御を説明する
ためのフローチャートである。

【符号の説明】

１ 内燃機関制御装置 ５ スロットル弁 １０ 内燃機関 ２２ 側路 ２３ 流量制御弁 ３１ 定速走行制御装置 ３２ アクチュエータ Ｄ１ 車速検出器 Ｄ２ 車間距離検出器 Ｄ４ 着座検出器 Ｄ５ ギア位置検出器 Ｓ１ メインスイッチ Ｓ２ コントロールスイッチ Ｓ４ アイドルスイッチ Ｓ５ レーザクルーズスイッチ Ｓ６ パーキングブレーキスイッチ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 スロットル弁の上流側と下流側とをアイ
   ドル用のバイパス側路で連通し、制御手段が前記側路に
   設けた流量制御弁の制御量を変化することによって、内
   燃機関の回転速度を予め定める目標回転速度に維持する
   内燃機関のアイドル回転速度制御装置において、 前方車両との距離を測定する車間距離検出手段と、 停車状態であることを検出する停車検出手段とを含み、 前記制御手段は、前記車間距離検出手段および停車検出
   手段の検出結果に応答し、停車状態でかつ車間距離が予
   め定める距離以上であるときには、アイドル回転速度を
   上昇させることを特徴とする内燃機関のアイドル回転速
   度制御装置。