JPS60125743A - アイドル回転制御装置 - 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】

本発明は、車両用エンジンにおいてアイドル時の回転数
を自動調速りるアイドル回転制御装置に関し、特にエア
コン使用時のアイドルアップ制御に関づる。 アイドル運転時にエノノ］ンを使用づると、コン７　Ｌ
／　ｙ　＋ｊの負荷が力［口つってエンジン回転の低Ｆ
を招くのに対処して、例えば実開昭５６−７６１４４　
号。 実開昭５Ｇ−９２７２４＠の各公報に示す−ように、ア
イドル回転を上昇するよ′）に制御している。 ところで、このようなアイドル回転制御系として、エア
コン不使用時または使用時の目標回転とエンジン回転を
比較し、口つその差に応じて積分した出力を取出して差
が零になるよ−うに制御りるフィードバック制御回路と
、エアコン使用時のスイッチ投入の際に急激な負荷変動
で」ニンジン回転が落込むのを防ぐように補正する駆動
回路を右づるものがある。イして、この制御系ではコー
アー１ン不使用時、および補正してアイドルアップされ
ｔこエアコン使用時にフィ−ドバック制御回路で各目標
回転に自８調速づるようになっており、これによりエア
コン使用Ｉ１．￥（の目標回転にでざるだ（〕近づくよ
うに補正量を定めると、１アコンスイッチ投入時のアイ
ドルアップの応’Ｍ　’Ｉｌｌが良く、月つエアコンス
イッチ切断時の元のアイドル回転への復帰性も良いこと
になる。 しかるに、１１両に装備されるエアコンは純正のものだ
（）とは限らず、その種類と共にコンプレッサ負荷の違
いが非゛常に多い。イこで各種のエアコンに応した目標
回転を設定しくし、制御系の補正量は一義的に決ってい
るため、一方のエアコン装備の場合は補正量が不足し、
他方のエアコン装備の場合ｔま逆に補正量が過剰になる
ということが生じる。そしＣ１補正ｍ不足ではその不足
分をフィードバック制御で補−うことになり、１ニアコ
ンスイッチ投入時の］ニンジン回転の落込みが大きくて
エンストを生じることがあり、エアコンスイッチ切断時
し大きいフィードバック量が残ってエンジンの吹上りを
招く。また、補正量過剰ではエアコンスイッチ投入時の
エンジン回転が上り過ぎ、そのスイッチ切断時にアイド
ル回転が不足してエンスト・を生じることがある。 従っ（、上）ルの制御系ぐは装備覆るエアコンの種類を
限定りるか、各種エアコンに対し個別に補正量を調整ｊ
るという不具合があった。 本発明は、このように１７ニ１ン快用時に補正してフィ
ードバック量ａｌｌす゛るアイドル回転制御系の各種エ
アコンを装備づる場合の問題点に鑑み、エアコン・の種
類を限定ゼず、しがち個別の調整を不要にしたアイドル
回転制御装置を提供づることを目的とする。 この目的のため本発明は、エアコン使用時のハイアイド
ルの目標回転は補正量とフ、ｆ−ドパツク■を加締して
設定され、例えば補正量が不足りる場合は予めフィード
バック量を高［１に定めることでエアコンスイッチ投入
時のエンジン回転の落込みを防ぐことがでさ、更に低目
のフィードバック量を用いることでエアコンスイッチ切
断時のエンジン回転の吹上りを防ぐことができる点に着
目したものであり、このことがらフィードバック制御回
路でエアコン不使用時のフィードバックｍと、各種エア
コンの負荷に応じたエアコン使用時のフィードバック量
を［アＪン不決用Ｊ３よび１史川の際に設定して記憶保
持させ、エアコン使用の有無の際にいずれか一方に切換
えることを要旨とするものである。 以下、図面を参照して本発明の一実施例を具体的に説明
りる。第１図において本発明が適用されるエンジンの一
例として電子燃料噴射装置付エンジンの全体の概略につ
いて説明すると、符号１はエンジン本体であり、このエ
ンジン本体１の吸気系にエアクリーナ２の下流側に設け
られるエアフ（」−メータ３から吸気管４．スロワ１−
ルボデー５おＪ：び吸気マニホールド６が順次連通構成
され、］ニンジン本体１の各気筒毎にインジＩクタ１が
装ねさｔ’ｂ、Ｊアフロ−メータ３で配置側された吸入
空気量等により制御ユニツ１〜８からインジェクタ７に
１１ｈＩＪＪ　ｆｉｍ号が入力しで燃料噴射■を制御り
るようになっている３゜ また、アイドル回転制御系として、ス

【」ツ１〜ルボデ
ー５のス１：１ツ］−ル弁９に対しバイパス通路１０が
５旧ノられ、ｎつこのバイパス通路１０の途中に制ｔ３
１１弁１１がスロワ１〜ル弁全閉のアイドリング運転状
態で吸入空気量を変化し、これに伴いインジェクタ７に
よる燃料噴ＱＪ　ｆｆｉ　ｔ＞変化しくアイドル回転を
制御するようにｉＱｔノである。そして、アイドル位置
検出スイッチ１２．エンジン回転センリ１３およびエア
コンスイッチ１４が、制御コニット８を介して制御弁１
１に回路構成されている。 第２図において制御ユニツ１−８についＣ説明りると、
回転レンザ１３がアイドル位置検出スイッチ１２を介し
てフィードバック制御回路１Ｇの差動増巾用Ａベアンプ
０Ｐ１０反転側に接続し、ＡペアンプＯＰｉの非反転側
にエアコン不使用時の目標回転を定めるポテンショメー
タＶＲ１が接続される。 スイッチ１２はアイドル時に図のように切換わって回転
センリ１３の信号を入ツノしており、ポテンショメータ
ＶＲ１の回路には抵抗Ｒ１とエア：】ンスイッチ１４ａ
が並列接続され、エアコンスイッチ１４ａが使用時の状
態から図のような］ニアコン不１重用時の状態に切換わ
ると、抵抗Ｒ１の電圧分だ【ノポテンショメータＶＲｚ
の電圧が高＜　＜＞って、目標回転をハイアイドルの高
い値に定めるようになっている。Ａペアンプ０１）１の
出力側＋、ｔ　積分用のＡペアンプＯＰ２の反転側に接
続され、積分回路を４ｆ４成するとハにフィードバック
量を定める２つのコンデンサＧ１．Ｃ２がエアコンスイ
ッチ１月）によリニアコン使用のイｊ無により切換え可
能になっている。 ＡペアンプＯＰ　２の出力側は制御弁駆動回路１７の増
巾用オペアンプＯＰｓの反転側に接続され、オペアンプ
ＯＰｓの非反転側には増＋ｌＪ率を定めるポテンショメ
ータＶＲｚが接続される。また、ポテンショメータＶＲ
ｚには補正量を定めるポテンショメータＶ　Ｒｚが並列
接続され、オペアンプＯＰ、の出力側がエアコン使用時
にのみ結線づるエアコンスイッチ１４ｃを介してポテン
ショメータＶ１（３に接続しである。そして、オペアン
プＯＰｓの出力側が制御弁１１に接続される。 このように構成された制御系の動作を第３図と共に説明
すると、アイドル回転でエアコン不使用時にはスイッチ
１２．１４ａないし１４ｃが第２図のように切換わって
定められ、オペアンプＯＰ１で通常の低いアイドル回転
の目標値に定められ、オペアンプＯＰ　ｉでコデンサＣ
１に切換わり、オペアンプ０［）、で一定の増ｒｌＪ率
に定められている。そこでこの状態で１ンジンを始動す
ると、低温始動時は図示しないバイパス通路に設けられ
たＡ−ギジリアリエアバルブが聞いているため完爆と同
時に高回転に維持され、暖機進行と共にオーギジリアリ
エアバルブが閉じてアイドル回転が下がってくる。この
時回転センサ１３からエンジン回転に応じて信号がオペ
アンプＯＰ１に入力してポテンショメータＶＲ１と比較
され、その差に応じてコンデンサＣ１に充電することで
積分される。これによりオペアンプＯＰ　ｔの出力は順
次烏くなり、これがオペアンプＯＰ　ｓで差動増１１」
され低い電圧が出力されて制御弁１１を不作動にする。 Ａ−ギジリアリエアバルブが閉じてエンジン回転が下が
り所定値以下になるとオペアンプＯＰｌからの基準値と
回転センサーとの差の出力がプラスに転じそれに伴う充
電量がオペアンプＯＰ　ｚのコンデンサＣ１に蓄えられ
て積分され積分量にもとずくオペアンプＯＰ　２の出力
によってオペアンプＯＰ　ａが差動増巾して制ｔｉ弁１
１に入力してそれを開く。エンジン回転が目標回転と一
致すると、ＡペアンプＯＰ１の出力が零になってコンデ
ンサＣ１には所定の電圧が充電した状態に保持され、こ
れに伴い制御弁１１の開度も固定してエンジン回転はこ
れ以降−電化り”る。そしてこの場合のコンデンサＣ１
の充電量が第３図（ハ）に示すように、エアコン不快用
時のフィル−ドパツクｆｆ１ｆ−ａｔとなって記憶保持
される。 次いで上記アイドリンク運転時にエアコンを使用すると
、エアコンスイッチ１４ａないし１４ｃが切換わる。そ
こで、ＡペアンプＯＰ１の目標回転は高く定められ、Ａ
ペアンプＯＰ　２ではコンデンサＣ２の方に切換わる。 更にオペアンプＯＰ　２の出力側がポテンショメータｖ
１（３に結線して高い電圧を印加することで、オペアン
プＯ［）３の増巾率は急激に大きくなって制御弁１１の
聞廉を増すようになり、こうしてアイドルアップの補正
が行われる。ここで、エンジン始動後の最初のエアコン
使用時には、エアコンスイッチ投入の際にコンデンサＣ
２の充電量Ｑは第３図（Ｂ）に示すように基底状態にあ
り、上述の補正ｍが加算されても目標回転に満たない。 そこで、オペアンプＯＰ　１の比較によりその出力が再
びＨレベルになってコンデンサＣｔを充電しながら積分
され、オペアンプＯＰ２の出力が高くなり且つオペアン
プＯＰ　ｓで増１１Ｊされて制御弁１１の開度を増すよ
うにフィードバック制御される。そして、エンジン回転
が目標回転と一致するとフィードバック制御が停止して
制御弁１１の開度も固定し、エンジン回転はハイアイド
ルの目標回転に保持される。ところで、この場合に第３
図（Ｃ）に示すようにコンデンサＣ２には上記一定の補
正ｍに対Ｊる不足分だり多く充電され、フィードバック
量Ｆ　Ｂ　ｔとして記憶されることになり、このフィー
ドバックｍ　Ｆ　Ｂ　２は装備されるエアコンのコンプ
レッサ角筒が異なる場合に常に補正量の不足を補うよう
に設定される。 こうして、エアコン不使用時とその使用時に対応してコ
ンデンサ０１．Ｃ２で２種類のフィードバック１ＷｔＦ
Ｂｚ、ＦＢｚが設定される。そのため、エアコンを使用
状態から切ると、１アコンスイツチ１４ｂによりコンデ
ンサＣ１の方に切換わってエアコン不使用時のフィード
バックｆｆｉ　Ｆ　Ｂ　１に設定されることから、第３
図（Ｄ）に示すように直ちにアイドル回転に戻る。また
、第２図以降のエアコン使用時に１７コンスイツチ１４
ｂによりコンデンナＣｚの方に切換ねると、既にコンデ
ンサＣｔの高目のフィードバックｆｆｉ　Ｆ　Ｂ　２が
設定されているため、第４図（Ｅ）に示すようにほとん
どフィードバック制御されることなく目標回転に直ちに
アイドルアップされる。 なお、上記実施例ではアナログ回路を例にとって説明し
たが、ディジタル回路によるハードロジック、マイクロ
コンピュータによるソフトロジック等によっても同様の
作用を行い得るのは勿論である。 以−りの説明から明らかなように、本発明によると、エ
アコン不使用時のアイドル回転に対するフィードバック
ｆｆｉ　Ｆ　Ｂ　１と、］ニアコン使用時のハイアイド
ル回転に対するフィードバック量ＦＢ２が設定されＣ１
選択的に用いることによりアイドル回転制御Ｊ゛るので
、エアコンスイッチ投入または切断の際のフィードバッ
ク制御による補正はほんの僅かなものになって、応答性
が向上する。エアコン使用時のフィードバック量Ｆ　Ｂ
　ｔは最初のエアコン使用の際に実際にフィードバック
制御して設定され、各種エアコンのコンプレッサ負荷に
対応して常に補正量の不足を補うので、いかなる種類の
エアコンにおいても個別に調整しなくとも補正量不足や
過剰を招くことがなく、この１Ｃめエアコンスイッチ投
入または切断の際のエンジン回転の落込みまたは吹上り
を生じない。更に、上述のにうにアイドルアップおよび
ダウンの応答性が向上することから、エアコン使用時の
アイドル回転を最小にセツティングすることが可能にな
って、燃費、排気ガス浄化等に対しても有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による装置の一実施例の概略を示づ構成
図、第２図は要部を詳細に示す回路図、第３図は動作状
態を示づ°線図である。 ８・・・制御ユニット、９・・・スロットル弁、１０・
・・バイパス通路、１１・・・制御弁、１２・・・アイ
ドル位置検出スイッチ、１３・・・回転センサ、１４．
１４ａないし１４ｃ・・・エアコンスイツヂ丸１６・・
・フィードバック制御回路、１７・・・問罪弁駆動回路
。 特許出願人　富士重工業株式会社 代理人　弁理士　小　橋　信　浮 量　弁理士　村　井　進

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エアコン不使用または使用時の各目標回転に対しエンジ
   ン回転を一致づるように制御するフィードバック制御回
   路と、エアコン使用時にアイドルアップづべく一定の補
   正を行う回路を有づるものにＪ３いて、上記フィードバ
   ック制御回路にエアコン不使用時のノイードバツク甜の
   外に、」エアコン使用＋１：’ｉのフィードバック俳を
   上記補正の不足を常に補うように設定し、それらのフィ
   ードバック俳を１ア］ン使用の有無に応じて切換えるこ
   とを特徴どＪるアイドル回転制御装置。