JP2001329896A - エンジンのアイドル目標回転速度制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エンジンの始動が完了した直後の回転速度の
変動を抑制することができるアイドル目標回転速度制御
装置を提供するものである。 【解決手段】 エンジンのアイドル目標回転速度制御装
置は、始動時アイドル目標回転速度決定手段と、定常時
アイドル目標回転速度決定手段と、エンジン始動完了判
定手段と、エンジンの始動が完了した直後のアイドル目
標回転速度を決定する始動後アイドル目標回転速度決定
手段とを具備している。始動後アイドル目標回転速度決
定手段は、始動時アイドル目標回転速度から所定の減少
回転速度ずつ減算して始動後アイドル目標回転速度を段
階的に減少せしめる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はエンジンのアイドル
目標回転速度制御、更に詳しくはエンジンの始動が完了
した直後のアイドル目標回転速度を制御するためのエン
ジンのアイドル目標回転速度制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車用エンジンのアイドル時の目標回
転速度は、水温等で示されるエンジン温度やエアコンの
作動状況やバッテリ電圧等のエンジンの運転状態に基づ
いて決定されており、この決定されたアイドル目標回転
速度に対応して燃料噴射量や吸入空気量を決定してアイ
ドル時の回転速度制御（以下、ＩＳＣ）が行われてい
る。ＩＳＣは、一般に実際のエンジンの回転速度を検出
し、アイドル目標回転速度との偏差に応じて燃料噴射量
や吸入空気量を補正する、所謂フィードバック制御によ
って行われており、例えば特開昭６２−１６８９４７号
公報等に開示されている。このようなフィードバック制
御によるＩＳＣのもとで、エンジンの運転状態が始動状
態から定常状態へ移行する時の回転速度の推移を図８の
グラフに基づいて説明する。図８のグラフは、横軸がエ
ンジンの始動が開始されてからの経過時間ｔ、縦軸が回
転速度ＮＥを示しており、ＮＥＳは始動状態のアイドル
目標回転速度、ＮＥＮは定常状態のアイドル目標回転速
度、ＫＮＥはエンジンの始動が完了したか否かを判定す
るための判定値を示している。始動時アイドル目標回転
速度ＮＥＳは定常時アイドル目標回転速度ＮＥＮより高
目に設定されているが、これは、始動状態では回転速度
を瞬時に上昇させて、エンジンの始動を素早く終わらせ
るためである。また、判定値ＫＮＥはエンジンの冷却水
温等のエンジン温度に基づいて決定され、冷却水水温が
低い程高目に設定されている。さて、エンジンの始動が
開始されると、回転速度はしばらく判定値ＫＮＥより低
い状態が続くので、エンジンは始動状態であると判定さ
れる。従って、アイドル目標回転速度は始動時アイドル
目標回転速度ＮＥＳに設定され、回転速度は時間の経過
とともに始動時アイドル目標回転速度ＮＥＳに向けて上
昇する。それから時間がｔ０経過して、回転速度が判定
値ＫＮＥを超えると、エンジンは始動が完了して定常状
態へ移行したと判定されるため、アイドル目標回転速度
は定常時アイドル目標回転速度ＮＥＮに変更される。従
って、ｔ０経過後の回転速度は、定常時アイドル目標回
転速度ＮＥＮに向けて下降する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】エンジンの始動が完了
してすぐに、アイドル目標回転速度を始動時アイドル目
標回転速度ＮＥＳから定常時アイドル目標回転速度ＮＥ
Ｎへ変更させてフィードバック制御すると、回転速度は
図８のグラフに示すようにアンダーシュートして大きく
落ち込み、変動を繰り返しながら定常時アイドル目標回
転速度ＮＥＮへ収束する。このような回転速度の変動は
車室内に振動として現れるため、ドライバーに不快感を
与えてしまうという問題が生じる。

【０００４】本発明は以上の点に鑑みなされたもので、
その主たる技術的課題は、エンジンの始動が完了した直
後の回転速度の変動を抑制して、回転速度を定常状態の
アイドル目標回転速度に速やかに収束させることができ
るエンジンのアイドル目標回転速度制御装置を提供する
ものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、エンジ
ンの始動状態におけるアイドル目標回転速度を決定する
始動時アイドル目標回転速度決定手段と、エンジンの定
常状態におけるアイドル目標回転速度を決定する定常時
アイドル目標回転速度決定手段と、エンジンの始動完了
を判定するエンジン始動完了判定手段と、該エンジン始
動完了判定手段によってエンジンの始動完了が判定され
た直後のアイドル目標回転速度を決定する始動後アイド
ル目標回転速度決定手段とを具備し、該始動後アイドル
目標回転速度決定手段は、該始動時アイドル目標回転速
度決定手段によって決定された始動時アイドル目標回転
速度から所定の減少回転速度ずつ減算して始動後アイド
ル目標回転速度とし、該始動後アイドル目標回転速度を
段階的に減少せしめて定常時アイドル目標回転速度に近
づける、ことを特徴とするエンジンのアイドル目標回転
速度制御装置が提供される。

【０００６】上記減少回転速度は、エンジン温度に基づ
いて決定され、エンジン温度が低い程小さくなるように
設定されていることが望ましい。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図１は本発明のアイドル目標回転
速度制御装置を備えたディーゼルエンジンの構成図であ
る。図１に示すディーゼルエンジン１において、２はシ
リンダブロック、３はシリンダヘッドである。シリンダ
ブロック２は、図示の実施形態においては左右一対のバ
ンク２ａ、２ｂが互いに対向してＶバンクが形成された
Ｖ型のシリンダブロックである。左右バンク２ａ、２ｂ
には、それぞれ３個のシリンダが形成されている。各シ
リンダ内にはピストン４が配設されており、ピストン４
の頂面に形成された凹部は燃焼室５を構成している。シ
リンダブロック２の左右バンク２ａ、２ｂの上面にはシ
リンダヘッド３ａ、３ｂがそれぞれ載置されている。デ
ィーゼルエンジン１には回転速度センサ１１、及び水温
センサ１２が設けられている。回転速度センサ１１は、
ディーゼルエンジン１の回転速度ＮＥを求めるため、ク
ランク軸６に装着されて周囲に欠歯を有するギアの欠歯
通過間隔を検出している。また、水温センサ１２は、シ
リンダブロック２を循環する冷却水の温度を検出してい
る。つまり、図示の実施形態ではエンジンの冷却水温を
エンジン温度として使用している。上記各センサの検出
信号は、後述する電子制御ユニット２０に入力される。

【０００８】ディーゼルエンジン１は電子制御燃料噴射
システム１０を備えており、図示の実施形態における電
子制御燃料噴射システム１０はコモンレール式システム
を採用している。電子制御燃料噴射システム１０は高圧
サプライポンプ２１、コモンレール２２、インジェクタ
２３、及び電子制御ユニット（以下、ＥＣＵ）２０を備
えている。なお、図１の電子制御燃料噴射システム１０
は、その構成が理解しやすいようディーゼルエンジン１
の本体から分離して図示されているが、実際はディーゼ
ルエンジン１の一部を構成する部品として一緒に組み込
まれている。高圧サプライポンプ２１は、クランク軸６
の駆動力によって図示しない動力伝達機構を介して駆動
され、コモンレール２２に高圧燃料を供給する。この高
圧サプライポンプ２１の作用により、コモンレール２２
内には高圧燃料が貯留される。高圧サプライポンプ２１
はポンプコントロールバルブ（以下、ＰＣＶ）２１ａを
備えており、コモンレール２２への燃料吐出量を制御し
ている。また、コモンレール２２には燃料圧センサ２２
ａが取り付けられており、この燃料圧センサ２２ａによ
ってコモンレール２２内の燃料圧が検出される。コモン
レール２２内に貯留される高圧燃料は、シリンダヘッド
３ａ、３ｂに配設されたインジェクタ２３に供給され、
インジェクタ２３から燃焼室５に高圧燃料が噴射され
る。インジェクタ２３は燃料噴射を行う本体２３ａと、
燃料噴射の開始及び停止を制御する電磁弁２３ｂを備え
ている。ＥＣＵ２０は、各種の演算プログラムを実行す
る中央処理装置（以下、ＣＰＵ）２０ａ、ＣＰＵ２０ａ
で実行する各種演算プログラムやマップデータを記憶し
た読み出し専用メモリ（以下、ＲＯＭ）２０ｂ、ＣＰＵ２
０ａの演算結果や各センサから入力されたデータ等を一
時的に記憶するランダムアクセスメモリ（以下、ＲＡ
Ｍ）２０ｃ、及び計時を行うタイマー２０ｄを備えてい
る。

【０００９】ＥＣＵ２０は、ディーゼルエンジン１の運
転状態に基づき、高圧サプライポンプ２１の燃料吐出量
やインジェクタ２３による燃料噴射の諸条件を演算して
いる。ＥＣＵ２０による高圧サプライポンプ２１の燃料
吐出量制御について、以下にその詳細を説明する。ＣＰ
Ｕ２０ａは、始めに、ディーゼルエンジン１の運転状態
に基づいてコモンレール２２内に貯留される高圧燃料の
目標燃料圧を演算し、目標燃料圧に応じた基本燃料吐出
量を演算する。次に、燃料圧センサ２２ａで検出した実
際の燃料圧と目標燃料圧の差分に応じて基本燃料吐出量
の補正を行って最終的な目標燃料吐出量を演算する。こ
のようにして求められた目標燃料吐出量に従って高圧サ
プライポンプ２１からコモンレール２２へ高圧燃料が供
給されるように、ＥＣＵ２０からＰＣＶ２１ａへ制御信
号を出力している。また、ＥＣＵ２０によるインジェク
タ２３の燃料噴射制御についても、以下にその詳細を説
明する。ＣＰＵ２０ａは、始めにディーゼルエンジン１
の運転状態に基づいて目標燃料噴射量や目標燃料噴射時
期を演算する。次に、これらの目標燃料噴射量や目標燃
料噴射時期に加え、コモンレール２２内の燃料圧によっ
て、インジェクタ２３の電磁弁２３ｂに制御電流を通電
する時間、及び時期を演算する。このようにして求めら
れた通電時間、及び通電時期に従って、電磁弁２３ｂへ
の通電が行われるようＥＣＵ２０から制御信号を出力し
て燃料噴射制御が行われている。

【００１０】図示の実施形態においては、ディーゼルエ
ンジン１本体から離れて、エアコンスイッチのオンオフ
を検出するエアコンスイッチセンサ１３、バッテリ電圧
を検出するバッテリセンサ１４、及びスタータースイッ
チ１５を備えている。上記各センサの検出信号、及びス
タータースイッチ１５の位置は、ＥＣＵ２０に入力され
ている。また、シリンダヘッド３ａ、３ｂには、各気筒
に対応してグロープラグ２４が配設されており、グロー
プラグ２４によってシリンダ内の空気を暖めて、エンジ
ン始動時における圧縮着火の補助を行っている。

【００１１】次に、図２乃至図４に基づき、本発明の第１
の実施形態におけるアイドル目標回転速度制御装置を説
明する。図２は第１の実施形態におけるアイドル目標回
転速度制御装置の概略構成を示すものでＥＣＵ２０が具
備する機能を具現化したブロック図、図３は第１の実施
形態におけるアイドル目標回転速度決定ルーチンのフロ
ーチャート、図４は第１の実施形態に従って決定される
アイドル目標回転速度と回転速度の推移を示すグラフで
ある。第１の実施形態におけるアイドル目標回転速度制
御装置は、図２に示すように、始動時アイドル目標回転
速度決定手段３１と、始動後アイドル目標回転速度決定
手段３２と、定常時アイドル目標回転速度決定手段３３
と、エンジン始動完了判定手段３４および最大値選択手
段３６を具備しており、これら各手段に対応してプログ
ラミングされた図３のアイドル目標回転速度決定ルーチ
ンに従ってアイドル目標回転速度制御を実行する。図３
のルーチンは、ＲＯＭ２０ｂに予め記憶されており、ＣＰ
Ｕ２０ａで所定時間毎に繰り返し実行されている。以下
に、図４のグラフを参照しながら図３のルーチンを説明
する。

【００１２】ディーゼルエンジン１の停止状態から、ス
タータースイッチ１５がオンに作動されると、図３のル
ーチンがスタートして、ディーゼルエンジン１の始動が
開始される。ステップＳ１１では、図２の定常時アイド
ル目標回転速度決定手段３３に相当する処理が実行され
る。即ち、水温センサ１２の検出信号から求められたエ
ンジンの冷却水温ＴＨＷ、エアコンスイッチセンサ１３
の検出信号から求められたエアコン作動状況、さらにバ
ッテリセンサ１４の検出信号から求められたバッテリ電
圧ＶＢに基づいて、ディーゼルエンジン１の運転状態が
定常状態の場合のアイドル目標回転速度ＮＥＮを決定し
ている。この定常時アイドル目標回転速度ＮＥＮは、Ｒ
ＯＭ２０ｂに予め記憶されている定常状態における基準
のアイドル目標回転速度や、冷却水温ＴＨＷ、エアコン
作動状況、及びバッテリ電圧ＶＢに応じてアイドルアッ
プさせる回転速度を参照して求められる。

【００１３】次に、ステップＳ１２では、図２のエンジ
ン始動完了判定手段３４に相当する処理が実行されてお
り、ディーゼルエンジン１の始動が完了したか否かを判
定している。ステップＳ１２では、回転速度ＮＥが判定
値ＫＮＥ（図８と同じ）に達しておらず、スタータース
イッチ１５がオン状態である場合、ディーゼルエンジン
１は始動状態である、即ち始動が完了していないと判定
している。ディーゼルエンジン１の始動開始直後の回転
速度ＮＥは、しばらく判定値ＫＮＥより低い状態が続く
ため、ステップＳ１２で始動完了していないと判定され
ステップＳ１３に進む。なお、ディーゼルエンジン１の
始動が完了していないと判定された場合、図２のスイッ
チ３５はＡに切り替えられる。

【００１４】ステップＳ１３では、図２の始動時アイド
ル回転速度決定手段３１に相当する処理が実行される。
即ち、冷却水温ＴＨＷに基づいて、ディーゼルエンジン
１の運転状態が始動状態の場合のアイドル目標回転速度
ＮＥＳを決定している。ＲＯＭ２０ｂには、冷却水温Ｔ
ＨＷと始動時アイドル目標回転速度ＮＥＳとの関係を定
めた２次元マップが予め記憶されており、このマップに
基づいて始動時アイドル目標回転速度ＮＥＳが求められ
る。始動時アイドル目標回転速度ＮＥＳが求められた
ら、ステップＳ１４に進んで経過時間Ｔをクリアする。
この経過時間Ｔは、ディーゼルエンジン１の始動が完了
した後の経過時間で、ステップＳ１２で始動完了と判定
されるとタイマー２０ｄによって計測される。次に、ス
テップＳ１５において、ステップＳ１３で求めた始動時
アイドル目標回転速度ＮＥＳを後述する始動後のアイド
ル目標回転速度ＮＥＡとしてＲＡＭ２０ｃに記憶する。
そして、ステップＳ１６に進んで図２の最大値選択手段
３６に相当する処理を実行する。即ち、上記ステップＳ
１１で求めた定常時アイドル目標回転速度ＮＥＮとステ
ップＳ１５で設定した始動後アイドル目標回転速度ＮＥ
Ａとを比較し、大きい方を最終アイドル目標回転速度Ｎ
ＥＦに決定する。図４に示す通り、始動時アイドル目標
回転速度ＮＥＳは定常時アイドル目標回転速度ＮＥＮに
比べて高目に設定されているので、通常、ステップＳ１６
では最終アイドル目標回転速度ＮＥＦとして始動後アイ
ドル目標回転速度ＮＥＡ、即ち始動時アイドル目標回転
速度ＮＥＳが選択される。従って、ステップＳ１２にお
いて、ディーゼルエンジン１の始動が完了していないと
判定される限り、上記ルーチンが繰り返し実行され、図
４に示すように回転速度ＮＥは時間の経過とともに始動
時アイドル目標回転速度ＮＥＳに向けて上昇する。

【００１５】一方、ＣＰＵ２０ａは、上記ステップＳ１
２において、回転速度ＮＥが上記判定値ＫＮＥを超える
か、あるいはスタータースイッチ１５がオフ状態である
かのいずれかの条件が備わった場合、ディーゼルエンジ
ン１の始動が完了したと判定するのでステップＳ１７へ
進む。即ち、図２のエンジン始動完了判定手段３４によ
って、ディーゼルエンジン１は始動が完了したと判定さ
れ、スイッチ３５はＢに切り替えられる。図４は、時間ｔ
０の時に回転速度ＮＥが判定値ＫＮＥを超えて、ディー
ゼルエンジン１の始動が完了した場合を示している。ス
テップＳ１７では、後述する始動後アイドル目標回転速
度ＮＥＡの前回値、即ち前回ルーチンで算出した始動後
アイドル目標回転速度ＮＥＡが０より大きいか否かを判
定している。ディーゼルエンジン１の始動が完了した直
後の始動後アイドル目標回転速度ＮＥＡは、しばらく０
よりも大きい状態が続くため、ステップＳ１７では、始
動後のアイドル目標回転速度ＮＥＡの前回値は０より大
きいと判定されステップＳ１８へ進む。

【００１６】ステップＳ１８では、ディーゼルエンジン
１の始動が完了した後の経過時間Ｔがタイマー２０ｄに
よって計時される。次に、ステップＳ１９およびステッ
プＳ２０において、図２の始動後アイドル目標回転速度
決定手段３２に相当する処理を実行する。即ち、ステッ
プＳ１９では、冷却水温ＴＨＷ、及びステップＳ１８で
計時された経過時間Ｔに基づいて、減少回転速度ＤＮＥ
を決定している。この減少回転速度ＤＮＥは、後述する
始動後アイドル目標回転速度ＮＥＡを算出するときに使
用される。ＲＯＭ２０ｂには、冷却水温ＴＨＷと経過時
間Ｔと減少回転速度ＤＮＥとの関係を定めた３次元マッ
プが予め記憶されており、このマップに基づいて減少回
転速度ＤＮＥが求められる。次にステップＳ２０では、
前回の始動後アイドル目標回転速度ＮＥＡからステップ
Ｓ１９で求めた減少回転速度ＤＮＥを減算して今回の始
動後アイドル目標回転速度ＮＥＡを算出している。始動
後アイドル目標回転速度ＮＥＡは、ディーゼルエンジン
１の始動が完了した直後のアイドル目標回転速度として
設定されている。また、前回の始動後アイドル目標回転
速度ＮＥＡは、前回のルーチンで算出した今回の始動後
アイドル目標回転速度ＮＥＡである。

【００１７】ここで、始動後アイドル目標回転速度決定
手段３２によって決定される始動後アイドル目標回転速
度ＮＥＡの推移を図４で説明する。ディーゼルエンジン
１の始動が完了した直後１回目（時間ｔ１）のルーチン
では、前回ルーチン（時間ｔ０）のステップＳ１５でＲ
ＡＭ２０ｃに記憶した前回の始動後アイドル目標回転速
度ＮＥＡ、すなわち時間ｔ０における始動時アイドル目
標回転速度ＮＥＳに対して、ステップＳ１９で求めた減
少回転速度ＤＮＥを減算して、時間ｔ１における始動後
アイドル目標回転速度ＮＥＡ（ｔ１）が算出される。ま
た、その次のルーチン（時間ｔ２）では、前回の始動後
アイドル目標回転速度ＮＥＡ、すなわち時間ｔ１におけ
る始動後アイドル目標回転速度ＮＥＡ（ｔ１）に対し
て、ステップＳ１９で求めた減少回転速度ＤＮＥを減算
して、時間ｔ２における始動後アイドル目標回転速度Ｎ
ＥＡ（ｔ２）が算出される。このように、始動後アイド
ル目標回転速度ＮＥＡは、始動時アイドル目標回転速度
ＮＥＳを起点として、時間の経過とともに減少回転速度
ＤＮＥずつ減少する特性を有している。

【００１８】図３のルーチンの説明に戻り、次のステッ
プＳ１６では、図２の最大値選択手段３６に相当する処
理を実行する。即ち、ステップＳ１６では、ステップＳ
１１で求めた定常時アイドル目標回転速度ＮＥＮとステ
ップＳ２０で求めた今回の始動後アイドル目標回転速度
ＮＥＡとを比較し、大きい方を最終アイドル目標回転速
度ＮＥＦとしている。図４に示すように、時間ｔ１で
は、始動後アイドル目標回転速度ＮＥＡ（ｔ１）は定常
時アイドル目標回転速度ＮＥＮに比べて高いので、最終
アイドル目標回転速度ＮＥＦとして始動後アイドル目標
回転速度ＮＥＡ（ｔ１）が選択される。また、時間ｔ２
でも、始動後アイドル目標回転速度ＮＥＡ（ｔ２）は定
常時アイドル目標回転速度ＮＥＮに比べて高いので、最
終アイドル目標回転速度ＮＥＦとして始動後アイドル目
標回転速度ＮＥＡ（ｔ２）が選択される。このように、
ディーゼルエンジン１の始動が完了すると、上記ルーチ
ンが繰り返し実行され、最終アイドル目標回転速度ＮＥ
Ｆはしばらく始動後アイドル目標回転速度ＮＥＡに設定
される。そして、図４に示すように、時間ｔｎにおい
て、始動後アイドル目標回転速度ＮＥＡ（ｔｎ）が定常
時アイドル目標回転速度ＮＥＮを下回ると、最終アイド
ル目標回転速度ＮＥＦは定常時アイドル目標回転速度Ｎ
ＥＮに設定される。また、ＣＰＵ２０ａは、上記ステッ
プＳ１７において、前回の始動後アイドル目標回転速度
ＮＥＡが０より大きくないと判定すると、ステップＳ２
１へ進む。ステップＳ２１では、今回の始動後アイドル
目標回転速度ＮＥＡを０に設定し、上記ステップＳ１６
へ進む。図４に示すように、時間ｔｎ以降、即ち最終ア
イドル目標回転速度ＮＥＦとして定常時アイドル目標回
転速度ＮＥＮが設定された後も始動後アイドル目標回転
速度ＮＥＡは継続して算出される。従って、ステップＳ
１７とステップＳ２１では、前回の始動後アイドル目標
回転速度ＮＥＡが０以下になった場合に、始動後アイド
ル目標回転速度ＮＥＡの算出を中止し、始動後アイドル
目標回転速度ＮＥＡを０に固定する。

【００１９】以上のようなルーチンに従って決定された
最終アイドル目標回転速度ＮＥＦと実際の回転速度ＮＥ
に基づき、ＣＰＵ２０ａは、燃料噴射量や燃料噴射時期
を演算し、更にコモンレール２２内の燃料圧を参照し
て、インジェクタ２３の電磁弁２３ｂに制御電流を通電
する時間、及び時期を演算する。そして、この通電時
間、及び通電時期によってインジェクタ２３の電磁弁２
３ｂが駆動するようＥＣＵ２０から制御信号を出力して
燃料噴射制御、すなわちＩＳＣが行われる。また同時
に、ＣＰＵ２０ａは、燃料噴射量や回転速度ＮＥ、さら
に燃料圧に基づいて高圧サプライポンプ２１からの燃料
吐出量も演算し、ＥＣＵ２０からＰＣＶ２１ａへ制御信
号を出力する。

【００２０】第１の実施形態によるアイドル目標回転速
度制御装置は以上のように構成され、ディーゼルエンジ
ン１の始動が完了しても、アイドル目標回転速度は始動
時アイドル目標回転速度ＮＥＳから定常時アイドル目標
回転速度ＮＥＮへすぐに変更せず、始動時アイドル目標
回転速度ＮＥＳから所定の減少回転速度ＤＮＥずつ減算
して求めた始動後アイドル目標回転速度ＮＥＡによって
段階的に定常時アイドル目標回転速度ＮＥＮへ変更させ
ている。このようなアイドル目標回転速度制御によって
ＩＳＣが行われると、図４のグラフに示すように回転速
度ＮＥは急激に下降することがなくなり、アンダーシュ
ートを防ぐことができる。また、減少回転速度ＤＮＥを
決定するために水温ＴＨＷが使用されているが、これ
は、冷却水温、 即ちエンジン温度が低い程フリクション
が大きくなり、回転速度のアンダーシュートが起き易く
なることが関係している。つまり、冷却水温ＴＨＷが低
い程減少回転速度ＤＮＥを小さくし、始動後アイドル目
標回転速度ＮＥＡによる段階的な変更を緩やかにして、
回転速度ＮＥのアンダーシュートを防いでいる。

【００２１】次に、本発明によるアイドル目標回転速度
制御装置の第２の実施形態について、図５乃至図７を参
照して説明する。図５は第２の実施形態におけるアイド
ル目標回転速度制御装置の概略構成を示すものでＥＣＵ
２０が具備する機能を具現化したブロック図、図６は第
２の実施形態におけるアイドル目標回転速度決定ルーチ
ンのフローチャート、図７は第２の実施形態に従って決
定されるアイドル目標回転速度と回転速度の推移を示す
グラフである。第２の実施形態におけるアイドル目標回
転速度制御装置は、上述した図２に示す第１の実施形態
と同様に、図５に示すように始動時アイドル目標回転速
度決定手段４１と、始動後アイドル目標回転速度決定手
段４２と、定常時アイドル目標回転速度決定手段４３、
およびエンジン始動完了判定手段４４を具備しており、
これら各手段に対応してプログラミングされた図６のア
イドル目標回転速度決定ルーチンに従ってアイドル目標
回転速度制御を実施する。図６のルーチンは、ＲＯＭ２
０ｂに予め記憶されており、ＣＰＵ２０ａで所定時間毎
に繰り返し実行されている。以下に、図７のグラフを参
照しながら図６のルーチンを説明する。

【００２２】ステップＳ３１及びステップＳ３２では、
それぞれ図５の定常時アイドル目標回転速度決定手段４
３及びエンジン始動完了判定手段４４に相当する処理が
実行される。このステップＳ３１及びステップＳ３２
は、それぞれ図３に示す第１の実施形態のステップＳ１
１及びステップＳ１２と同じ処理を実行する。ステップ
Ｓ３２で、ディーゼルエンジン１の始動が完了していな
いと判定された場合、ステップＳ３３へ進み図５のスイ
ッチ４５はＡに切り替えられる。ステップＳ３３では、
図５の始動時アイドル目標回転速度決定手段４１に相当
する処理、即ち、上述した図３に示す第１の実施形態の
ステップＳ１３と同じ処理を実行する。次に、ステップ
Ｓ３４に進んで、図３に示す第１の実施形態のステップ
Ｓ１４と同じ処理、即ち経過時間Ｔをクリアする。そし
て、ステップＳ３５に進んで、Ｆｌａｇを“１”にセッ
トする。Ｆｌａｇは、ディーゼルエンジン１の始動が完
了した直後のアイドル目標回転速度を始動後アイドル目
標回転速度ＮＥＡに設定する場合に表示するもので、
“１”にセットされると、図５のスイッチ４７は“１”
に切り替えられる。次に、ステップＳ３６に進んで、ス
テップＳ３３で求めた始動時アイドル目標回転速度ＮＥ
Ｓを最終アイドル目標回転速度ＮＥＦに設定する。

【００２３】一方、ＣＰＵ２０ａは、ステップＳ３２に
おいて、ディーゼルエンジン１の始動が完了したと判定
するとステップＳ３７へ進む。すなわち、図５のエンジ
ン始動完了判定手段４４によって、ディーゼルエンジン
１の始動は完了したと判定され、スイッチ４５はＢに切
り替えられる。ステップＳ３７では、Ｆｌａｇが“１”
にセットされているか否かを判定する。始動が完了した
後、アイドル目標回転速度が始動後アイドル目標回転速
度ＮＥＡに設定されている間はＦｌａｇが“１”にセッ
トされているので、ステップＳ３８へ進む。

【００２４】ステップＳ３８では、前回ルーチンで求め
た最終アイドル目標回転速度ＮＥＦを前回の始動後アイ
ドル目標回転速度ＮＥＡとして設定する。次に、ステッ
プＳ３９では、図３に示す第１の実施形態のステップＳ
１８と同じ処理が実行される。即ちディーゼルエンジン
１の始動が完了した後の経過時間Ｔがタイマー２０ｄに
よって計時される。次に、ステップＳ４０乃至ステップ
Ｓ４２において、図５の始動後アイドル目標回転速度決
定手段４２に相当する処理を実行する。即ち、ステップ
Ｓ４０では、冷却水温ＴＨＷ、 及び上記ステップＳ３９
で計時された経過時間Ｔに基づいて係数Ｋを決定してい
る。この係数Ｋは、０から１までの数字に設定され、 始
動後アイドル目標回転速度ＮＥＡを算出するときに使用
される。ＲＯＭ２０ｂには、冷却水温ＴＨＷと経過時間
Ｔと係数Ｋとの関係を定めた３次元マップが予め記憶さ
れており、このマップに基づいて係数Ｋが求められる。
次に、ステップＳ４１では、ステップＳ３８で設定した
前回の始動後アイドル目標回転速度ＮＥＡとステップＳ
３１で求めた今回の定常時アイドル目標回転速度ＮＥＮ
との差分にステップＳ４０で求めた係数Ｋを乗算して今
回の減少回転速度ＤＮＥを算出している。また、ステッ
プＳ４２では、ステップＳ３８で設定した前回の始動後
アイドル目標回転速度ＮＥＡからステップＳ４１で求め
た今回の減少回転速度ＤＮＥを減算して今回の始動後ア
イドル目標回転速度ＮＥＡを算出している。次に、ステ
ップＳ４３に進んで、ステップＳ４２で求めた今回の始
動後アイドル目標回転速度ＮＥＡとステップＳ３１で求
めた今回の定常時アイドル目標回転速度ＮＥＮとの差分
の絶対値が所定の判定値ＷＮＥより大きいか否かを判定
する。ステップＳ４３において今回の始動後アイドル目
標回転速度ＮＥＡと今回の定常時アイドル目標回転速度
ＮＥＮとの差分の絶対値が判定値ＷＮＥより大きい場合
には、ステップＳ４４へ進む。ステップＳ４４では、ス
テップＳ４２で求めた今回の始動後アイドル目標回転速
度ＮＥＡを最終アイドル目標回転速度ＮＥＦに設定す
る。

【００２５】始動後アイドル目標回転速度決定手段４２
によって決定される始動後アイドル目標回転速度ＮＥＡ
の推移を図７を参照して説明する。図７では、時間ｔ０
でディーゼルエンジン１の始動が完了した場合のアイド
ル目標回転速度の推移を示している。始動が完了した直
後１回目（時間ｔ１）のルーチンでは、前回ルーチン
（時間ｔ０）の始動後アイドル目標回転速度ＮＥＡ、即
ち時間ｔ０における始動時アイドル目標回転速度ＮＥＳ
に対して、ステップＳ４１で求めた減少回転速度ＤＮＥ
を減算して、時間ｔ１における始動後アイドル目標回転
速度ＮＥＡ（ｔ１）が算出される。また、その次のルー
チン（時間ｔ２）では、前回ルーチン（時間ｔ１）の始
動後アイドル目標回転速度ＮＥＡ、すなわち時間ｔ１に
おける始動後アイドル目標回転速度ＮＥＡ（ｔ１）に対
して、ステップＳ４１で求めた減少回転速度ＤＮＥを減
算して、時間ｔ２における始動後アイドル目標回転速度
ＮＥＡ（ｔ２）が算出される。このように、第２の実施
形態においても、始動後アイドル目標回転速度ＮＥＡ
は、始動時アイドル目標回転速度ＮＥＳを起点として、
時間の経過とともに減少回転速度ＤＮＥずつ減少してい
るが、第１の実施形態のように、定常時アイドル目標回
転速度ＮＥＮに関係なく段階的に減少していくのではな
く、限りなく定常時アイドル目標回転速度ＮＥＮに近づ
きながら減少していく特性を有している。そして、ステ
ップＳ４３において今回の始動後アイドル目標回転速度
ＮＥＡと今回の定常時アイドル目標回転速度ＮＥＮとの
差分の絶対値が判定値ＷＮＥより大きいと判定されつづ
ける限り、上記ルーチンが繰り返し実行され、最終アイ
ドル目標回転速度ＮＥＦはしばらく始動後アイドル目標
回転速度ＮＥＡに設定される。

【００２６】一方、ＣＰＵ２０ａは、ステップＳ４３で
今回の始動後アイドル目標回転速度ＮＥＡと今回の定常
時アイドル目標回転速度ＮＥＮとの差分の絶対値が判定
値ＷＮＥより大きくないと判定すると、ステップＳ４５
へ進みＦｌａｇを“０”にセットする。Ｆｌａｇが
“０”にセットされると、図５のスイッチ４７は“０”
に切り替えられ、ステップＳ４６に進む。ステップＳ４
６では、ステップＳ３１で求めた定常時アイドル目標回
転速度ＮＥＮを最終アイドル目標回転速度ＮＥＦとして
設定する。つまり、図７に示すように、時間ｔｎにおい
て、始動後アイドル目標回転速度（ｔｎ）と定常時アイ
ドル目標回転速度ＮＥＮとの差分が判定値ＷＮＥよりも
小さくなると、定常時アイドル目標回転速度ＮＥＮが最
終アイドル目標回転速度ＮＥＦに設定される。そして、
次回以降のルーチンでは、ステップＳ３７においてＦｌ
ａｇが“１”にセットされていないと判定されるため、
ステップＳ４６へ進み最終アイドル目標回転速度ＮＥＦ
は定常時アイドル目標回転速度ＮＥＮに設定される。

【００２７】第２の実施形態によるアイドル目標回転速
度制御装置は以上のように構成され、減少回転速度ＤＮ
Ｅを求めるために、冷却水温ＴＨＷと経過時間Ｔに加
え、前回の始動後アイドル目標回転速度ＮＥＡと定常時
アイドル目標回転速度ＮＥＮとの差分を参照している点
を特徴としている。

【００２８】以上、本発明を第１と第２の実施形態に基
づいて説明したが、本発明は実施形態のみに限定される
ものではない。例えば、本発明の実施形態においてはデ
ィーゼルエンジンに適用した例を示したが、ガソリンエ
ンジンに適用してもよい。また、ディーゼルエンジンの
電子制御燃料噴射システムとしてコモンレール式システ
ムを採用した例を示したが、分配式等の他のシステムで
も採用できる。また、始動後アイドル目標回転速度決定
手段において、減少回転速度を決定するためにエンジン
温度として冷却水温を使用したが、エンジンの潤滑油温
を用いてもよい。つまり、本発明を構成する各要件を備
え、同様な作用を奏するものであればどのような実施の
形態でもよい。

【００２９】

【発明の効果】本発明によるエンジンのアイドル目標回
転速度制御装置においては、エンジンの始動が完了した
直後のアイドル目標回転速度は、始動時アイドル目標回
転速度から所定の減少回転速度ずつ減算して始動後アイ
ドル目標回転速度とし、始動後アイドル目標回転速度を
段階的に減少せしめて定常時アイドル目標回転速度に近
づけるように制御されるので、エンジンの運転状態の始
動が完了した直後の回転速度の変動を抑制して、回転速
度を定常状態のアイドル目標回転速度に速やかに収束さ
せることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のアイドル目標回転速度制御装置を備え
たディーゼルエンジンの構成図。

【図２】第１の実施形態におけるアイドル目標回転速度
制御装置の概略構成を示すブロック図。

【図３】第１の実施形態におけるアイドル目標回転速度
決定ルーチンのフローチャート。

【図４】第１の実施形態に従って決定されるアイドル目
標回転速度と回転速度の推移を示すグラフ。

【図５】第２の実施形態におけるアイドル目標回転速度
制御装置の概略構成を示すブロック図。

【図６】第２の実施形態におけるアイドル目標回転速度
決定ルーチンのフローチャート。

【図７】第２の実施形態に従って決定されるアイドル目
標回転速度と回転速度の推移を示すグラフ。

【図８】従来例のアイドル目標回転速度と回転速度の推
移を示すグラフ。

【符号の説明】

１：ディーゼルエンジン ２：シリンダブロック ３：シリンダヘッド １０：電子制御燃料噴射システム １１：回転速度センサ １２：水温センサ １３：エアコンスイッチセンサ １４：バッテリセンサ １５：スタータースイッチセンサ ２０：電子制御ユニット（ＥＣＵ） ２１：高圧サプライポンプ ２１ａ：ポンプコントロールバルブ（ＰＣＶ） ２２：コモンレール ２２ａ：燃料圧センサ ２３：インジェクタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3G084 AA01 BA03 BA15 CA01 CA03 DA08 DA39 EA04 EA11 EB12 EC03 FA03 FA20 FA33 FA36 3G301 HA01 HA02 HA08 JA07 JA37 KA01 KA07 KA21 MA18 NA08 ND02 NE08 NE23 PB08Z PC10Z PE01A PE01Z PE08Z PF13Z PF16Z PG01Z

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンの始動状態におけるアイドル目
   標回転速度を決定する始動時アイドル目標回転速度決定
   手段と、エンジンの定常状態におけるアイドル目標回転
   速度を決定する定常時アイドル目標回転速度決定手段
   と、 エンジンの始動完了を判定するエンジン始動完了判定手
   段と、該エンジン始動完了判定手段によってエンジンの
   始動完了が判定された直後のアイドル目標回転速度を決
   定する始動後アイドル目標回転速度決定手段とを具備
   し、 該始動後アイドル目標回転速度決定手段は、該始動時ア
   イドル目標回転速度決定手段によって決定された始動時
   アイドル目標回転速度から所定の減少回転速度ずつ減算
   して始動後アイドル目標回転速度とし、該始動後アイド
   ル目標回転速度を段階的に減少せしめて定常時アイドル
   目標回転速度に近づける、ことを特徴とするエンジンの
   アイドル目標回転速度制御装置。
2. 【請求項２】 該減少回転速度は、エンジン温度に基づ
   いて決定され、エンジン温度が低い程小さくなるように
   設定されている、請求項１記載のエンジンのアイドル目
   標回転速度制御装置。
3. 【請求項３】 該始動後アイドル目標回転速度決定手段
   によって決定された始動後アイドル目標回転速度が該定
   常時アイドル目標回転速度より小さい場合は該定常時ア
   イドル目標回転速度をアイドル回転速度の目標値とす
   る、請求項１記載のエンジンのアイドル目標回転速度制
   御装置。
4. 【請求項４】 該始動後アイドル目標回転速度決定手段
   は、今回の該減少回転速度を前回の始動後アイドル目標
   回転速度と該定常時アイドル目標回転速度との差分に基
   づいて決定する、請求項１記載のエンジンのアイドル目
   標回転速度制御装置。