JPS6143247A - アイドル回転数制御の学習値制御方法 - 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】 〈産業上の利用分野〉 本発明はアイドル回転数制御の学習値制御方法に関する
。

〈従来の技術〉 アイドル回転数制御では、スロットル弁を迂回するバイ
パスを介して機関に供給される吸入空気流量を、バイパ
スに設けた流量制御弁の開度を制御することにより、機
関回転数を所望の値に制御している。特に、機関が完全
暖機した後は、機関実回転数が目標回転数に近づけるよ
うに流量制御弁の開度をフィードバック制御しているつ
そして、フィードバック制御中のエアコンデイシヨナオ
フ時には、通常学習値ＰＧを流量制御弁の実開度ＰＭＴ
に収束させるように学習し、エアコンデイシヨナオン時
には、見込学習値ＰＥを、流量制御弁の実開度と通常学
習値ＰＧとの差の値に収束させるように学習している。

これら学習値は、キースイッチの投入・遮断とは関係な
く常時車載ノくツテリから給電されている配憶手段、例
えばノ（ツクアツブＲＡＭに格納され、完全暖機までの
間、ニアコンディショナのオン・オフに応じて、バック
アツプＲＡＭ内の学習値を読出し、更に機関水温による
補正値を考慮して流量制御弁の開度が決定される。この
ような制御により、経時変化によりバイパスが詰った場
合でも機関回転数が適正な値に迅速に制御される。

このような内燃機関においては、バッテリ交換等に起因
して学習値記憶用の記憶手段への給電が中断されると、
折角学習した値が消去されてしまうため、機開始動時に
学習値として初期値を設定するようにしている。

〈発明が解決しようとする問題点〉 ところが、従来の内燃機関では、エアコンデイシヨナオ
ン時に通常学習値は学習されないようになっているので
、ニアコンディショナがオンのまま機関が始動され、次
いでニアコンディショナがオフされた場合にはアイドル
回転数が通常学習値ＰＧの初期値に基づいて制御され、
従って、その初期値が比較的低めに設定されている場合
は機関回転数がアンダシュートして機関回転数が不安定
となることがある。逆に、初期値が比較的高めに設定さ
れている場合は機関回転数が高くなりすぎる。

また、上記記憶手段への給電が中断された後の機開始動
時にニアコンディショナがオンされている場合、従来の
内燃機関ではエアコンデイシヨナオン時には通常学習値
ＰＧは学習されないようになっているので、エアコンデ
イシヨナオフ時の機関に最適な値に十分学習されるべき
通常学習値の値と上記のようにして設定された通常学習
値の初期値との間に差がある場合には、見込学習値の学
習時に通常学習値の差分も含んだ学習をしてしまう。そ
のため、次にニアコンディショナがオフされて通常学習
値の初期値が十分学習された場合、見込学習値および通
常学習値の双方に、上記差分の学習量が含まれてしまう
。従って、次にニアコンディショナをオンした直後に機
関回転数が冒〈なシすぎたシ、あるいは低くな多すぎる
ことがある。

〈問題点を解決するための手段、作用〉本発明は、この
ような問題を解決するため１通常学習値および見込学習
値を記憶格納する記憶手段への給電が中断されて学習し
た値が破壊された直後の機開始動時においては、ニアコ
ンディショナがオンしている場合に見込学習値の学習と
ともに通常学習値をも学習するようにし、これにより、
機関回転数を安定させるようにしたアイドル回転数制御
の学習値制御方法を提案するものである。

〈実施例〉 第２図は本発明を適用した電子制御燃料噴射式内燃機関
の一例を示し、符号１０は機関本体、１２は吸気通路、
１４は燃焼室、１６は排気通路をそれぞれ示している。

１１は制御回路２２と信号線ｔ１１を介して接続された
流量制御弁であシ、スロットル弁１８を迂回するバイパ
ス１３内に介装されてバイパス１３の空気流量を制御す
る。流量制御弁１１は、例えばパルスモータで駆動され
、パルスモータに供給されるステップ数に従ってその開
度が制御される。なお、流量制御弁をリニアソレノイド
により駆動するようにしてもよく、この場合、デユーテ
ィ制御でリニアソレノイドが制御される。スロットル弁
１８の下流のサージタ／り２４に設けられている吸気圧
力上ンサ２０は、信号線ｔ１を介して制御回路２２に接
続され、吸気圧力に応じた電圧を発生する。吸気温セン
サ２１はスロットル弁１８の上流の吸気通路１２に設け
られ、信号線ｔ２を介して制御回路２２に接続されてい
て吸気温度に応じた電圧を発生する。

図示しないアクセルペダルに連動するスロットル弁１８
によって流量制御された吸入空気は、サージタンク２４
及び吸気弁２５を介して各気筒の燃焼室１４に導かれる
。

燃料噴射弁２６は各気筒毎に設けられており、信号線ｔ
３を介して制御回路２２から供給される電気的な駆動パ
ルス信号Ｓ８に応じて開閉制御され、図示しない燃料供
給系から送られる加圧燃料を吸気弁２５近傍の吸気通路
１２内、即ち吸気ボート部に間欠的に噴射する。燃焼室
１４において燃焼した後の排気ガスは排気弁２８．排気
通路１６及び三元触媒コンバータ３０を介して大気中に
排出される。

機関のディストリビュータ３２には、クランク角センサ
３４及び３６が取シ付けられており、これらのセンサ３
４．３６は信号線ｔ４．ｔ５を介して制御回路２２に接
続されている。これらのセンサ３４％３６は、クランク
軸が３０度、３６０度回転する毎にパルス信号をそれぞ
れ出力し、これらのパルス信号は信号線１４．１５をそ
れぞれ介して制御回路２２に供給される。

ディストリビュータ３２はイグナイタ３８に接続され、
イグナイタ３８は信号線ｔ６を介して制御回路２２に接
続されている。

符号４０は、スロットル弁１８と連動し、スロットル弁
１８が全閉したときに閉成されるアイドルスイッチ（Ｌ
Ｌスイッチ）でアシ、信号線ｔ７を介して制御回路２２
と接続されている。

排気通路１６には、排気ガス中の酸素濃度に応答した信
号を出力する、即ち、空燃比が理輪空燃比に対してリー
ン側にあるかリッチ側にあるかに応して急激に変化する
出力電圧を発生するＯ、センサ４２が設けられ、その出
力信号は信号線ｔ８を介して制御回路２２に接続されて
いる。三元触媒コンバータ３０は、との０．センサ４２
の下流に設けられておシ、排気カス中の三つの有害成分
であるｌ−１ｃ、ＣＯ，ＮＯｘ成分を同時に浄化する。

また、符号４４は機関の冷却水温度を検出し、その温度
に応じた電圧を発生する水温センサであり、ンリンダブ
ロック４６に取シ付けられていて、信号線ｔ９を介して
制御回路２２に接続されている。

４８はニアコンディショナを作動させ、または作動を停
止させるエアコンスイッチであシ、信号線ｔ１０を介し
て制御回路２２に接続されている。

バッテリ５０は、直接に、またはキースイッチ５２を介
して制御回路２２と接続されている。

制御回路２２は、第３図に示すように、各種機器を制御
する中央演算処理装置（ＣＰＵ）２２ａ、予め各種の舷
値や従来のプログラムが書き込ブれたリードオンリメモ
リ（ＲＯＭ）２２　ｂ、演算過程の数値やフラグが所定
の領域に書き込まれるランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ
）２２ｃ、アナログマルチプレクサ機能を有し、アナロ
グ入力信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバー
タ（ＡＤＣ）２２ｄ、各種ディジタル信号が入力される
入出力インターフェイス（Ｉｌｏ）２２ｅ。

各種ディジタル信号が出力される人出カインターフエイ
ス（Ｉｌｏ）２２ｆ、エンジン停止時ニハツテリ５０か
ら給電されて後述の学習値の記憶を保持するバックアッ
プメモリ（ＢＵ−ＲＡＭ）２２ｇ、及びこれら各機器が
それぞれ接続されるパスライン２２ｈから構成されてい
る。ＣＰＵ２２ａは、バッテリが車両から外されてバッ
クアップラム２２ｇへの給電が断たれたことを検知して
そのことをスタンバイフラグ１０〃として記憶しておく
ことができる。

そして、吸気圧力センサ２０．＠気温センサ２１．０．
センサ４２及び水温センサ４４はＡ／Ｄコンバータ２２
ｄと接続され、各センナからの電圧信号Ｓ１、Ｓ２、Ｓ
３、Ｓ４がＣＰＵ２２ａからの指示に応じて、順次、二
進信号に変換される。

クランク角センサ３４からのクランク角３０度毎のパル
ス信号８５．クランク角センサ３６からのクランク角３
６０度毎のパルス信号８６．アイドルスイッチ４０から
のアイドル信号８７、エアコンスイッチ４８からのエア
コン信号Ｓ１０＃″−１それぞれ、ｌ１０２２ｅを介し
て制御回路２２に取込まれる。パルス信号Ｓ５に基づい
てエンジン回転数を表わす二進信号が形成され、パルス
信号Ｓ５およびＳ６が協働して燃料噴射パルス幅演算の
ための要求信号、燃料噴射開始の割込信号および気筒判
別信号などが形成される。また、アイドル信号Ｓ７によ
りスロットル弁１８が略全閉しているか否かが判定され
、エアコン信号８１０によりェアコンディショナの作動
状態が判定される。

ｌ１０２２ｆからは、各種演算により形戊された燃料噴
射信号Ｓ８および点　信号Ｓ９がそれぞれ燃料噴射弁２
６ａ〜２６ｄ１およびイグナイタ３８に出力され、また
、流量制御弁１１に向けて。

弁開度を制御する弁開度信号ＳＩＸが出力される。

第４図はメインルーチンのうちのアイドル回転数制御の
ための手順例を示す。このメインルーチンはキースイッ
チ５２の投入で起動され、手順Ｐ１では、ＣＰＵ２２内
のスタンバイ７ラグＦ１が零か否かが判断される。バッ
テリ５０がいったんはずされていた場合にはＣＰＵがス
タンバイフラグＦ１を既に零としているので肯定判定さ
れる。

手順Ｐ２では、バックアツプＲＡＭ２２ｇ内の学習値が
破壊された直後の機開始動時にニアコンディショナがオ
ンしている場合だけ通常学習値ＰＧおよび見込学習値Ｐ
Ｅを更新して学習するための判定に用いられる７ラグＦ
２をたてる。更に手順Ｐ３でスタンバイフラグＦ１もた
て、手順Ｐ４では、通常学習値ＰＧおよび見込学習値Ｐ
Ｒとして初期値ＩＰＧ、ＩＰＢを設定する。手順Ｐ１で
否定判定されるとこれら手順Ｐ２〜Ｐ４はスキップされ
る。手順Ｐ１〜Ｐ４は、キースイッチにより電源が投入
された直後に一回だけ通過するルーチンである。

手順Ｐ５では、水温センサ４４からの水温信号Ｓ４に基
づいて、工／ジン冷却水温ＴＨＷが７０°Ｃよシ大きい
か否か、換言すると機関が完全に暖機されたか否かが判
断される。手順Ｐ６では、アイドルスイッチ４．０から
のアイドル信号Ｓ７に基づいて、スロットル弁１８が全
閉しているか否か、換言するとアイドル状態か否かが判
断される。手順Ｐ５およびＰ６がそれぞれ肯定されると
手順Ｐ７に進み学習制御ルーチンヘジャンプする。

第１図は学習制御ルーチンを示し、手順ｐＨでＴｍ　ｓ
　ｅ　ｃ経過したと判定されると手順Ｐ１２に進みエア
コン信号Ｓ１０に基づいてニアコンディショナが使用中
か否かが判定され、使用中ならば手順Ｐ１３へ、使用中
でなければ手１１ｉｔＰ１４へ進む。

手順Ｐ１３では、通常学習値ＰＧと見込学習値ＰＥとの
加算値から流量制御弁１１の開度ＰＭＴを減じその値を
記憶領域大に格納する。一方、手順Ｐ１４では１通常学
習値ＰＧから流量制御弁１１の開度ＰＭＴを減じその値
を記憶領域Ａに格納する。次めで１手＠ｐｉｓでは記憶
領域大の値が零　。

か否かを判定する。

学習値と流量制御弁１１の開度が零の場合には学習する
必要がないので、手順Ｐ１６で７ラグＦ２をゝ０〃　と
してこのルーチンを終了する。

学習値と流量制御弁１１の開度とが一致していない場合
には各学習値を更新して学習する必要があるため、手順
Ｐ１７において、記憶領域Ｂに学習量として％ｌ〃を設
定する。手順Ｐ１８では、上記減算結果Ａの正負を判定
し、零よシ大きい場合には手順Ｐ１９に進んで学習量Ｂ
を負の値とする。すなわち、学習値は流量制御弁の実開
度に収束すべく更新されて学習される必要があり、減算
結果人が正の場合には、学習値が実開度よシ大きいので
学習値を小さくする必要がある。

次いで手＠Ｐ２０ではニアコンディショナがオンしてい
るかオフしているかを判定し、オンしていれば見込学習
値ＰＥに学習量Ｂを加算してその結果を新たな見込学習
値ＰＲとして（手順Ｐ２１）手順Ｐ２２に進む。手ＮＸ
Ｐ２２ではフラグＦ２か１１”か否かを判定し、肯定判
定ならば、手順Ｐ２３において通常学習値ＰＧに学習量
Ｂを加算してその結果を新たな通常学習値ＰＧとする。

手順Ｐ２０で否定判定されたとき、すなわち、ニアコン
ディショナがオフしているときには手順Ｐ２１、Ｐ２２
をスキップして手順Ｐ２３に進む。また、手順Ｐ２２で
否定判定されたときは手順Ｐ２３をスキップしてこのル
ーチンを終了する。

このように本実施例では、単載バッテリの取外し等に起
因してバックアップＲＡＭ２２　ｇへの給電が中断され
て学習値が破壊されたときには、その後の機開始動時に
ニアコンディショナがオンされているときに通常学習値
ＰＧおよび見込学習値ＰＥの双方を更新して学習するよ
うにした（第５図（Ｂ）参照）。従って、スタンバイＲ
ＡＭ２２ｇの値が破壊される前に、バイパスからの漏れ
等に起因して十分学習されていた通常学習値ＰＧが、予
め定められている初期値ＩＰＧよりも相当大きかった場
合（小さかった場合）、従来のように、ス　　′クンバ
イＲＡＭ２２ｇへの給電が中断された直後の機関始動に
際してニアコンディショナがオンしていた場合に通常学
習値ＰＧが学習されない錠と（第５図（４）参照）、次
にニアコンディショナがオフされた時、通常学習値ＰＧ
の比較的小さな初期値ＩＰＧによ如バイパスの空気流量
が制御される結果１機関回転数がアンダーシュートして
（吹上って）機関回転数が不安定となる。しかしながら
本発明実施例のように見込学習値ＰＥとともに通常学習
値ＰＧも一緒に学習するようにすれば、上記のようなニ
アコンディショナのオン−オフに除して、第５図（ロ）
に示すようにある程度通常学習値ＰＧが元の学習値近く
まで学習されているのでアンダシュートや吹上シの惧れ
がなくなる。

また、スタンバイＲＡＭ２２ｇへの給電が破壊された直
後にニアコンディショナをオンしたまま機関を始動する
場合に従来のように見込学習値ＰＥだけを学習すると、
前述したように機−が本来必要とする通常学習値ＰＧと
初期値ＩＰＧとの差分が見込学習値ＰＥとして学習され
てしまい／（第５図（５））、更に次にニアコンディシ
ョナをオフしたときに通常学習値ＰＧが上記差分だけ学
習され、その結果、バイパスの漏れ等による学習が重畳
されてしまい、再度ニアコンディショナをオンしたとき
に、機関回転数が高すぎたシ、逆に低くなシすぎたシし
てしまう。しかしながら、本発明実施例のように、上記
のようにニアコンディショナがオンされたまま機関が始
動されたときに通常学習値ＰＧおよび見込学習値ＰＲの
双方が学習されるよう圧すれば、エアコンデイシヨナオ
ン時に通常学習値ＰＧで本来学習されるべき分が見込学
習値ＰＥの学習弁で学習されなくなり、従って、上述し
たような学習の重畳がなくなシ、適切表学習が可能とな
る。

〈発明の効果〉 本発明によれば、キースイッチが遮断されても車載バッ
テリから給電されて通常学習値および見込学習値の値を
保持する記憶手段を有し、エアコンデイシヨナオフ時に
は通常学習値に基づいて。

エアコンデイシヨナオン時には見込学習値および通常学
習値に基づいて、それぞれＩくイノくスの流量制御弁の
開度を決定するようにしたアイドル回転数制御において
、機関始動時に上記記憶手段への給電が中断されたこと
が判定されたときには、所定時間だけエアコンデイツヨ
ナオン時に通常学習値お上び見込学習値を学習するよう
圧したので。

ニアコンディショナのオン−オフ時に機関がアンダーシ
ュートしたシ吹上ったすせず、また、通常学習値の学習
弁が見込学習値の学習に含まれて学習されることがなく
、安定した機関回転が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の学習ルーチンを示すフローチャ
ート、第２図は本発明方法が適用される内燃機関の一例
を示す構成図、第３図はその制御回路の詳細を示すブロ
ック図、第４図は本発明実施例のメインルーチンを示す
フローチャート、第５図（５）は従来例を示すグラフ、
第５図（ロ）は本発明実施例を示すグラフである。 １０・・・内燃機関、１１・・・流量制御弁、１３・・
・バイパス、１８・・・スロットル弁、２２・・・制御
回路、２２ｇ・・・バックアップＲＡＭ、４Ｂ・・・エ
アコンスイッチ、５０・・・バッテリ、５２・・・キー
スイッチ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　スロツトル弁の上流通路と下流通路とを連通するバイ
   パスに設けられた流量制御弁によりバイパス通過流量を
   制御してアイドル時の機関回転数が目標回転数になるよ
   うにし、エアコンデイシヨナオフ時には、通常学習値だ
   けを流量制御弁の実開度に収束するように学習し、エア
   コンデイシヨナオン時には、見込学習値だけを流量制御
   弁の実開度と前記通常学習値との差に収束するように学
   習し、車載バツテリから常時給電されている記憶手段に
   それぞれの学習値を格納するようにしたアイドル回転数
   制御の学習値制御方法において、機関始動時に、前記記
   憶手段への給電が中断していたことが判定されたときに
   は、所定時間だけエアコンデイシヨナオン時に前記通常
   学習値および見込学習値の双方の学習を行うことを特徴
   とするアイドル回転数制御の学習値制御方法。