JP2006220159A - アイドル燃料供給量制御方法及び装置 - Google Patents

Abstract

【課題】内燃機関始動初期のフリクションを補償して内燃機関回転数の落ち込みを防止するとともに、その後のアイドル回転数制御における積分補正項に起因した回転吹き上がりを防止できるアイドル燃料供給量制御方法及び装置の提供。
【解決手段】内燃機関の始動初期には始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳを設定することにより（Ｓ６１０〜Ｓ６４０）、燃料噴射量に対してエンジンの始動初期に存在するフリクションに対応する見込補正を実行している。このため、アイドル目標回転数に対する実際のエンジン回転数の偏差が積分補正項に大きく蓄積される前に、エンジン回転数をアイドル目標回転数に収束させることができる。このように積分補正項が増大するのを抑制できることから、ガード処理による積分補正項制御範囲を狭くすることができ、課題が達成される。
【選択図】図１０

Description

本発明は、積分補正項を用いて燃料供給量を補正することにより内燃機関のアイドル回転数を制御するアイドル燃料供給量制御方法及び装置に関する。

燃料供給量を調整することでアイドル回転数制御を実行するシステム、例えば、特許文献１などに開示されるディーゼルエンジンのアイドル回転数制御システムにおいては、ガバナパターンに基づいて内燃機関回転数から基本燃料量が設定される。そしてこの基本燃料量に対しては、目標回転数に対する実際の回転数の偏差による積分補正項が計算され、この積分補正項を用いることにより基本燃料量を補正する。このことにより、アイドル回転数のフィードバック制御がなされる。そして、内燃機関の温度変化に伴うフリクションの変化やアイドル時の外部負荷に対応するために、冷却水温度の程度、エアコン、パワーステアリング等の外部負荷の種類やオン・オフ状態に応じて種々の見込補正が実行されている。このような見込補正により、安定したアイドル回転数制御が実行される。
特開平１１−９３７４７号公報

しかし、上述したごとくの見込補正を実行しても、内燃機関の始動直後においては、単なる内燃機関の温度の高さに対応するフリクションでは捉えきれない内燃機関始動初期のフリクションが生じている。このため、単純に内燃機関温度に応じて予想されるフリクションに基づいて見込補正項を計算して、基本燃料量を補正していたのでは、内燃機関の始動直後のアイドル時において燃料供給量が不足して内燃機関の回転数の落ち込みが生じてしまう。

このような内燃機関回転数の低下は、通常、前述した積分補正項にて燃料供給量が増量されることで補償され、内燃機関回転数は目標回転数に戻されることになる。しかし、この積分補正項は、例えばアイドル時に半クラッチ状態等の負荷が継続すると極端に大きくなる傾向がある。このように積分補正項が過大となった後に、クラッチを遮断すると、クラッチ接続による見込補正項と過大な積分補正項とが重なって内燃機関の回転数が吹き上がるおそれがある。このため、通常、積分補正項の算出にはガード処理がなされ、積分補正項が過大とならないようにされている。

しかし、上述したごとくの回転の吹き上がりを防止するためにガード値による積分補正項制御範囲を狭くした場合には、内燃機関始動初期の大きなフリクションを補償できるほどに、積分補正項が変化できなくなり、回転数の落ち込みによりエンジンストールなどを引き起こし、安定したアイドル回転ができなくなるおそれがある。このため、積分補正項制御範囲を狭くすることができず、前述した半クラッチなどによる内燃機関回転数の吹き上がり防止が十分に行われないおそれがあった。

本発明は、内燃機関始動初期のフリクションを補償して内燃機関回転数の落ち込みを防止するとともに、その後のアイドル回転数制御における積分補正項に起因した回転吹き上がりを防止できるアイドル燃料供給量制御方法及び装置の提供を目的とするものである。

以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１記載のアイドル燃料供給量制御方法は、内燃機関のアイドル時において目標回転数に対する実際の内燃機関回転数の偏差に基づいて積分補正項を算出し、該積分補正項に対して上限ガード値と下限ガード値とによりガード処理を施すと共に、該ガード処理後の積分補正項を用いて燃料供給量を補正することにより内燃機関のアイドル回転数を制御するアイドル燃料供給量制御方法であって、内燃機関の始動時及び始動直後の一方又は両方においては、前記上限ガード値と前記下限ガード値との間の積分補正項制御範囲を、通常運転時よりも広く設定することを特徴とする。

このように特別に内燃機関の始動時及び始動直後の一方又は両方においては、ガード処理における積分補正項制御範囲を通常運転時よりも広く設定している。このため、内燃機関の始動時及び始動直後の一方又は両方に限っては、目標回転数に対する実際の内燃機関回転数の偏差分の値が、積分補正項に大きく蓄積されることを許している。したがって、内燃機関の始動時及び始動直後の一方又は両方に限っては、前記積分補正項により内燃機関始動初期のフリクションが補償され、内燃機関回転数の落ち込みが防止される。

そして、その後におけるアイドル回転数制御時においては、積分補正項制御範囲は通常運転時の広さに戻されるため、積分補正項が過大となるのが阻止され、アイドル回転数制御における回転吹き上がりが防止される。

尚、ここで言う始動初期とは、始動時及び始動直後を包括する概念である。以下に述べる始動初期についても同じである。
請求項２記載のアイドル燃料供給量制御方法では、請求項１記載の構成において、前記ガード処理は、内燃機関の始動時及び始動直後の一方又は両方にて設定された前記積分補正項制御範囲を次第に狭めて通常運転時の範囲とすることを特徴とする。

このガード処理においては、内燃機関の始動時及び始動直後の一方又は両方にて設定された前記積分補正項制御範囲を次第に狭めている。このことにより、内燃機関始動初期のフリクションを積分補正項にて十分に補償した後に、通常運転時の積分補正項制御範囲に戻して、その後のアイドル回転数制御に円滑に引き継がせることができる。

請求項３記載のアイドル燃料供給量制御方法では、請求項２記載の構成において、前記積分補正項制御範囲を次第に狭める前に、該積分補正項制御範囲の広さを保持する期間を設けることを特徴とする。

このように積分補正項制御範囲の広さを保持する期間を設けることにより、内燃機関の始動時や始動直後において、積分補正項制御範囲を極端に広くしなくても積分補正項が十分に上昇するまでの時間的余裕を設けることができる。このことにより、内燃機関始動初期のフリクションを積分補正項にて効果的に補償することができる。

請求項４記載のアイドル燃料供給量制御方法では、請求項２又は３記載の構成において、前記積分補正項制御範囲を、内燃機関回転開始後又は始動後の経過時間に応じて、次第に狭めることを特徴とする。

積分補正項制御範囲を次第に狭める手法としては、内燃機関回転開始後又は始動後の経過時間に応じて行うようにしても良い。内燃機関が回転を継続することにより内燃機関始動初期のフリクションは次第に消滅するので、積分補正項は次第に小さくなる。このため時間の経過に基づけば、積分補正項制御範囲を適切に狭めることができる。このことにより通常運転時の積分補正項制御範囲に戻して、その後のアイドル回転数制御に円滑に引き継がせることができる。

請求項５記載のアイドル燃料供給量制御方法では、請求項２又は３記載の構成において、前記積分補正項制御範囲を、内燃機関回転開始後又は始動後の内燃機関積算回転数に応じて、次第に狭めることを特徴とする。

積分補正項制御範囲を次第に狭める手法としては、内燃機関回転開始後又は始動後の内燃機関積算回転数に応じて行うようにしても良い。内燃機関の回転により、内燃機関始動初期のフリクションは次第に消滅するので、積分補正項は次第に小さくなる。このため内燃機関の回転を積算してその積算回転数に基づけば、積分補正項制御範囲を適切に狭めることができる。このことにより通常運転時の積分補正項制御範囲に戻して、その後のアイドル回転数制御に円滑に引き継がせることができる。

請求項６記載のアイドル燃料供給量制御方法では、請求項２又は３記載の構成において、前記積分補正項制御範囲を、内燃機関の温度上昇に応じて、次第に狭めることを特徴とする。

尚、始動時以後、内燃機関が運転を継続することにより、内燃機関の温度は次第に上昇する。このような温度上昇パターンは、内燃機関始動初期のフリクション低減パターンと類似し、また温度要因も内燃機関始動初期のフリクションの大きさに関与している。このことから、内燃機関の温度上昇に基づけば、積分補正項制御範囲を適切に狭めることができる。このことにより通常運転時の積分補正項制御範囲に戻して、その後のアイドル回転数制御に円滑に引き継がせることができる。

請求項７記載のアイドル燃料供給量制御方法では、請求項６記載の構成において、前記内燃機関の温度は、内燃機関の冷却水温度を用いることを特徴とする。
このように内燃機関の温度としては内燃機関の冷却水温度を用いることができる。したがって内燃機関の冷却水温度上昇に基づいて、積分補正項制御範囲を適切に狭めることができる。このことにより通常運転時の積分補正項制御範囲に戻して、その後のアイドル回転数制御に円滑に引き継がせることができる。

請求項８記載のアイドル燃料供給量制御方法では、請求項２〜７のいずれか記載の構成において、エンジンストール後の再始動においては、前記積分補正項制御範囲をエンジンストール時の範囲に設定し、該範囲から次第に狭める処理を開始することを特徴とする。

尚、エンジンストールした場合においては、直前までの内燃機関の回転により低減している始動初期のフリクションはほとんど回復していない。このためエンジンストール後の再始動においては、エンジンストール時点における前記積分補正項制御範囲を採用して、この値から前述したごとく積分補正項制御範囲を狭める処理を開始させる。このことにより、適切に積分補正項制御範囲を設定することができ、内燃機関のアイドル回転数制御を一層安定したものとすることができる。

請求項９記載のアイドル燃料供給量制御方法では、請求項１〜８のいずれか記載の構成において、前記積分補正項制御範囲は、変速機のシフト位置に応じて切り替えることを特徴とする。

尚、内燃機関始動初期のフリクションの大きさは変速機のシフト位置によって変化することから、前記積分補正項制御範囲を変速機のシフト位置によって切り替えるようにする。このことにより、適切に積分補正項制御範囲を設定することができ、内燃機関のアイドル回転数制御を一層安定したものとすることができる。

請求項１０記載のアイドル燃料供給量制御方法では、請求項１〜８のいずれか記載の構成において、前記積分補正項制御範囲は、外部負荷の有無に応じて切り替えることを特徴とする。

内燃機関始動初期のフリクションの大きさは、エアコンやパワーステアリングなどの外部負荷の有無によって変化することから、前記積分補正項制御範囲を外部負荷の有無によって切り替えるようにする。このことにより、適切に積分補正項制御範囲を設定することができ、内燃機関のアイドル回転数制御を一層安定したものとすることができる。

請求項１１記載のアイドル燃料供給量制御方法では、請求項１〜８のいずれか記載の構成において、前記積分補正項制御範囲は、外部負荷の種類に応じて切り替えることを特徴とする。

内燃機関始動初期のフリクションの大きさは、エアコンやパワーステアリングなどの外部負荷の種類によって変化することから、前記積分補正項制御範囲を外部負荷の種類によって切り替えるようにする。このことにより、適切に積分補正項制御範囲を設定することができ、内燃機関のアイドル回転数制御を一層安定したものとすることができる。

請求項１２記載のアイドル燃料供給量制御方法では、請求項１〜１１のいずれか記載の構成において、前記積分補正項制御範囲は、前記積分補正項の学習値を基準位置として設定されるものであることを特徴とする。

このように積分補正項の学習値を基準位置として積分補正項制御範囲が設定されているため、学習値を中心として変動する傾向のある積分補正項を適切にガードすることができる。このことにより、適切に積分補正項制御範囲を設定することができ、内燃機関のアイドル回転数制御を一層安定したものとすることができる。

請求項１３記載のアイドル燃料供給量制御方法では、請求項１〜１２のいずれか記載の構成において、前記積分補正項制御範囲が通常運転時の範囲に戻った場合に、前記積分補正項の学習値の計算を許可することを特徴とする。

積分補正項制御範囲が通常運転時よりも広く設定されているような状況下では、積分補正項が大きく変動していることから、積分補正項の学習値の計算を実行することは誤差を生じやすく適当でない。このため、積分補正項制御範囲が通常運転時の範囲に戻った場合に積分補正項の学習値の計算を許可することにより、学習値の誤差を抑制して、一層安定したアイドル回転数制御が可能となる。

請求項１４記載のアイドル燃料供給量制御方法では、請求項１〜１３のいずれか記載の構成において、内燃機関の始動時及び始動直後の一方又は両方においては、燃料供給量に対して内燃機関の始動初期に存在するフリクションに対応する見込補正項を設定して見込補正を実行し、前記見込補正項が実質的に存在する間、前記上限ガード値と前記下限ガード値との間の積分補正項制御範囲を、通常運転時よりも広く設定することを特徴とする。

このように内燃機関の始動初期に存在するフリクションに対応する見込補正を実行する処理と、内燃機関の始動時及び始動直後の一方又は両方にて積分補正項制御範囲を通常運転時よりも広く設定する処理との両方の処理を実行することにより、内燃機関始動初期のフリクションを補償して内燃機関回転数の落ち込みを、より効果的に防止できるとともに、その後のアイドル回転数制御における積分補正項に起因した回転吹き上がりを防止できる効果が一層顕著なものとなる。

さらに見込補正項の設定と積分補正項制御範囲の拡大とを対応させることで、内燃機関始動初期のフリクションの補償と、その後の積分補正項に起因した回転吹き上がりの防止とを、より効果的なものとしても良い。

請求項１５記載のアイドル燃料供給量制御方法では、請求項１〜１３のいずれか記載の構成において、内燃機関の始動時及び始動直後の一方又は両方においては、燃料供給量に対して内燃機関の始動初期に存在するフリクションに対応する見込補正項を設定して見込補正を実行し、前記見込補正項の低減に連動して、前記上限ガード値と前記下限ガード値との間の積分補正項制御範囲を、通常運転時の範囲に向けて次第に狭くすることを特徴とする。

このように見込補正項と積分補正項制御範囲とを連動させることで、内燃機関始動初期のフリクションの補償と、その後の積分補正項に起因した回転吹き上がりの防止とを、より効果的なものとしても良い。

請求項１６記載のアイドル燃料供給量制御方法では、請求項１〜１５のいずれか記載の構成において、前記内燃機関はディーゼルエンジンとして構成されていることを特徴とする。

このように構成することにより、ディーゼルエンジンにおいて、始動初期のフリクションを補償して回転数の落ち込みを防止できるとともに、その後のアイドル回転数制御における積分補正項に起因した回転吹き上がりを防止できる。

請求項１７記載のアイドル燃料供給量制御装置は、内燃機関のアイドル時において目標回転数に対する実際の内燃機関回転数の偏差に基づいて積分補正項を算出し、該積分補正項に対して上限ガード値と下限ガード値とによりガード処理を施すとともに、内燃機関の始動時及び始動直後の一方又は両方においては、前記上限ガード値と前記下限ガード値との間の積分補正項制御範囲を、通常運転時よりも広く設定する積分補正項算出手段と、前記積分補正項算出手段にて算出された積分補正項を含めた補正項にて基本燃料量を補正することにより燃料供給量を算出する燃料供給量算出手段とを備えることにより、内燃機関のアイドル回転数を制御することを特徴とする。

このように積分補正項算出手段は、内燃機関の始動時及び始動直後の一方又は両方においては、ガード処理における積分補正項制御範囲を通常運転時よりも広く設定している。このため、内燃機関の始動時及び始動直後の一方又は両方に限っては、目標回転数に対する実際の内燃機関回転数の偏差分の値が、積分補正項に大きく蓄積されることが許される。したがって、内燃機関の始動時及び始動直後の一方又は両方に限っては、積分補正項算出手段から算出される積分補正項により内燃機関始動初期のフリクションが補償され、内燃機関回転数の落ち込みが防止される。

そして、その後におけるアイドル回転数制御時においては、積分補正項算出手段は積分補正項制御範囲を通常運転時の広さに戻すため、積分補正項が過大となるのを阻止し、アイドル回転数制御における回転吹き上がりを防止することができる。

請求項１８記載のアイドル燃料供給量制御装置では、請求項１７記載の構成において、前記積分補正項算出手段は、前記ガード処理において、内燃機関の始動時及び始動直後の一方又は両方にて設定された前記積分補正項制御範囲を次第に狭めて通常運転時の範囲とすることを特徴とする。

積分補正項算出手段は、ガード処理において、内燃機関の始動時及び始動直後の一方又は両方にて設定された前記積分補正項制御範囲を次第に狭めている。このことにより、積分補正項算出手段は、内燃機関始動初期のフリクションを積分補正項にて十分に補償した後に通常運転時の積分補正項制御範囲に戻して、その後のアイドル回転数制御に円滑に引き継がせることができる。

請求項１９記載のアイドル燃料供給量制御装置では、請求項１８記載の構成において、前記積分補正項算出手段は、前記積分補正項制御範囲を次第に狭める前に、該積分補正項制御範囲の広さを保持する期間を設けることを特徴とする。

このように、積分補正項算出手段は、積分補正項制御範囲を次第に狭める前に、積分補正項制御範囲の広さを保持する期間を設けているため、内燃機関の始動時や始動直後において、積分補正項制御範囲を極端に広くしなくても積分補正項が十分に上昇するまでの時間的余裕を設けることができる。このことにより、内燃機関始動初期のフリクションを積分補正項にて効果的に補償することができる。

請求項２０記載のアイドル燃料供給量制御装置では、請求項１８又は１９記載の構成において、前記積分補正項算出手段は、前記積分補正項制御範囲を、内燃機関回転開始後又は始動後の経過時間に応じて、次第に狭めることを特徴とする。

積分補正項算出手段は、積分補正項制御範囲を次第に狭める処理として、内燃機関回転開始後又は始動後の経過時間に応じて行うようにしても良い。内燃機関が回転を継続することにより内燃機関始動初期のフリクションは次第に消滅するので、積分補正項は次第に小さくなる。このため時間の経過に基づけば、積分補正項算出手段は、積分補正項制御範囲を適切に狭めることができる。このことにより積分補正項算出手段は、通常運転時の積分補正項制御範囲に戻して、その後のアイドル回転数制御に円滑に引き継がせることができる。

請求項２１記載のアイドル燃料供給量制御装置では、請求項１８又は１９記載の構成において、前記積分補正項算出手段は、前記積分補正項制御範囲を、内燃機関回転開始後又は始動後の内燃機関積算回転数に応じて、次第に狭めることを特徴とする。

積分補正項算出手段は、積分補正項制御範囲を次第に狭める処理として、内燃機関回転開始後又は始動後の内燃機関積算回転数に応じて行うようにしても良い。内燃機関の回転により、内燃機関始動初期のフリクションは次第に消滅するので、積分補正項は次第に小さくなる。このため内燃機関の回転を積算してその積算回転数に基づけば、積分補正項算出手段は、積分補正項制御範囲を適切に狭めることができる。このことにより積分補正項算出手段は、通常運転時の積分補正項制御範囲に戻して、その後のアイドル回転数制御に円滑に引き継がせることができる。

請求項２２記載のアイドル燃料供給量制御装置では、請求項１８又は１９記載の構成において、前記積分補正項算出手段は、前記積分補正項制御範囲を、内燃機関の温度上昇に応じて、次第に狭めることを特徴とする。

尚、始動時以後、内燃機関が運転を継続することにより、内燃機関の温度は次第に上昇する。このような温度上昇パターンは、内燃機関始動初期のフリクション低減パターンと類似し、また温度要因も内燃機関始動初期のフリクションの大きさに関与している。このことから、内燃機関の温度上昇に基づけば、積分補正項算出手段は、積分補正項制御範囲を適切に狭めることができる。このことにより積分補正項算出手段は、通常運転時の積分補正項制御範囲に戻して、その後のアイドル回転数制御に円滑に引き継がせることができる。

請求項２３記載のアイドル燃料供給量制御装置では、請求項２２記載の構成において、前記積分補正項算出手段は、前記内燃機関の温度として、内燃機関の冷却水温度を用いることを特徴とする。

このように積分補正項算出手段は、内燃機関の温度として内燃機関の冷却水温度を用いることができる。したがって内燃機関の冷却水温度上昇に基づいて、積分補正項算出手段は、積分補正項制御範囲を適切に狭めることができる。このことにより積分補正項算出手段は、通常運転時の積分補正項制御範囲に戻して、その後のアイドル回転数制御に円滑に引き継がせることができる。

請求項２４記載のアイドル燃料供給量制御装置では、請求項１８〜２３のいずれか記載の構成において、前記積分補正項算出手段は、エンジンストール後の再始動においては、前記積分補正項制御範囲をエンジンストール時の範囲に設定し、該範囲から次第に狭める処理を開始することを特徴とする。

尚、エンジンストールした場合においては、直前までの内燃機関の回転により低減している始動初期のフリクションはほとんど回復していない。このため積分補正項算出手段は、エンジンストール後の再始動においては、エンジンストール時点における前記積分補正項制御範囲を採用して、この値から前述したごとく積分補正項制御範囲を狭める処理を開始させる。このことにより、積分補正項算出手段は、適切に積分補正項制御範囲を設定することができ、内燃機関のアイドル回転数制御を一層安定したものとすることができる。

請求項２５記載のアイドル燃料供給量制御装置では、請求項１７〜２４のいずれか記載の構成において、前記積分補正項算出手段は、前記積分補正項制御範囲を、変速機のシフト位置に応じて切り替えることを特徴とする。

尚、内燃機関始動初期のフリクションの大きさは変速機のシフト位置によって変化することから、積分補正項算出手段は、前記積分補正項制御範囲を変速機のシフト位置によって切り替えるようにする。このことにより、積分補正項算出手段は、適切に積分補正項制御範囲を設定することができ、内燃機関のアイドル回転数制御を一層安定したものとすることができる。

請求項２６記載のアイドル燃料供給量制御装置では、請求項１７〜２４のいずれか記載の構成において、前記積分補正項算出手段は、前記積分補正項制御範囲を、外部負荷の有無に応じて切り替えることを特徴とする。

内燃機関始動初期のフリクションの大きさは、エアコンやパワーステアリングなどの外部負荷の有無によって変化することから、積分補正項算出手段は、前記積分補正項制御範囲を外部負荷の有無によって切り替えるようにする。このことにより、積分補正項算出手段は、適切に積分補正項制御範囲を設定することができ、内燃機関のアイドル回転数制御を一層安定したものとすることができる。

請求項２７記載のアイドル燃料供給量制御装置では、請求項１７〜２４のいずれか記載の構成において、前記積分補正項算出手段は、前記積分補正項制御範囲を、外部負荷の種類に応じて切り替えることを特徴とする。

内燃機関始動初期のフリクションの大きさは、エアコンやパワーステアリングなどの外部負荷の種類によって変化することから、積分補正項算出手段は、前記積分補正項制御範囲を外部負荷の種類によって切り替えるようにする。このことにより、積分補正項算出手段は、適切に積分補正項制御範囲を設定することができ、内燃機関のアイドル回転数制御を一層安定したものとすることができる。

請求項２８記載のアイドル燃料供給量制御装置では、請求項１７〜２７のいずれか記載の構成において、前記積分補正項算出手段は、前記積分補正項制御範囲を、前記積分補正項の学習値を基準位置として設定することを特徴とする。

このように積分補正項算出手段は、積分補正項の学習値を基準位置として積分補正項制御範囲を設定しているため、学習値を中心として変動する傾向のある積分補正項を適切にガードすることができる。このことにより、積分補正項算出手段は、適切に積分補正項制御範囲を設定することができ、内燃機関のアイドル回転数制御を一層安定したものとすることができる。

請求項２９記載のアイドル燃料供給量制御装置では、請求項１７〜２８のいずれか記載の構成に加えて、前記積分補正項算出手段における前記積分補正項制御範囲が通常運転時の範囲に戻った場合に、前記積分補正項の学習値計算を実行する積分補正項学習手段を備えたことを特徴とする。

積分補正項制御範囲を通常運転時よりも広く設定しているような状況下では、積分補正項が大きく変動することから、積分補正項学習手段が積分補正項の学習値の計算を実行することは誤差を生じやすく適当でない。このため、積分補正項学習手段は、積分補正項算出手段における積分補正項制御範囲が通常運転時の範囲に戻った場合に、積分補正項の学習値計算を実行するようにしている。このことにより、学習値の誤差が抑制されて、一層安定したアイドル回転数制御が可能となる。

請求項３０記載のアイドル燃料供給量制御装置では、請求項１７〜２９のいずれか記載の構成において、内燃機関の始動時及び始動直後の一方又は両方において、内燃機関の始動初期に存在するフリクションに対応する見込補正項を設定する始動時見込補正項設定手段を備え、前記燃料供給量算出手段は、前記積分補正項算出手段にて算出された積分補正項と前記始動時見込補正項設定手段にて設定された見込補正項とを含めた補正項にて基本燃料量を補正することにより燃料供給量を算出し、前記積分補正項算出手段は、前記見込補正項が実質的に存在する間、前記上限ガード値と前記下限ガード値との間の積分補正項制御範囲を、通常運転時よりも広く設定することを特徴とする。

このように、内燃機関の始動時及び始動直後の一方又は両方において、内燃機関の始動初期に存在するフリクションに対応する見込補正項を設定する始動時見込補正項設定手段と、内燃機関のアイドル時において目標回転数に対する実際の内燃機関回転数の偏差に基づいて積分補正項を算出し、該積分補正項に対して上限ガード値と下限ガード値とによりガード処理を施すとともに、内燃機関の始動時及び始動直後の一方又は両方においては、前記上限ガード値と前記下限ガード値との間の積分補正項制御範囲を、通常運転時よりも広く設定する積分補正項算出手段とを備えることにより、内燃機関始動初期のフリクションを補償して内燃機関回転数の落ち込みを、より効果的に防止できるとともに、その後のアイドル回転数制御における積分補正項に起因した回転吹き上がりを防止できる効果が、一層顕著なものとなる。

さらに積分補正項算出手段は、見込補正項の設定状態に対して積分補正項制御範囲の拡大を対応させている。このことにより、内燃機関始動初期のフリクションの補償と、その後の積分補正項に起因した回転吹き上がりの防止とを、より効果的なものとすることができる。

請求項３１記載のアイドル燃料供給量制御装置では、請求項１７〜２９のいずれか記載の構成において、内燃機関の始動時及び始動直後の一方又は両方において、内燃機関の始動初期に存在するフリクションに対応する見込補正項を設定する始動時見込補正項設定手段を備え、前記燃料供給量算出手段は、前記積分補正項算出手段にて算出された積分補正項と前記始動時見込補正項設定手段にて設定された見込補正項とを含めた補正項にて基本燃料量を補正することにより燃料供給量を算出し、前記積分補正項算出手段は、前記始動時見込補正項設定手段による前記見込補正項の低減に連動して、前記上限ガード値と前記下限ガード値との間の積分補正項制御範囲を、通常運転時の範囲に向けて次第に狭くすることを特徴とする特徴とする。

積分補正項算出手段は、このように見込補正項と積分補正項制御範囲とを連動させている。このことで、内燃機関始動初期のフリクションの補償と、その後の積分補正項に起因した回転吹き上がりの防止とを、より効果的なものとすることができる。

請求項３２記載のアイドル燃料供給量制御装置では、請求項１７〜３１のいずれか記載の構成において、前記内燃機関はディーゼルエンジンとして構成されていることを特徴とする。

このように構成することにより、ディーゼルエンジンにおいて、始動初期のフリクションを補償して回転数の落ち込みを防止できるとともに、その後のアイドル回転数制御における積分補正項に起因した回転吹き上がりを防止できる。

［実施の形態１］
図１は、実施の形態１としての蓄圧式ディーゼルエンジン（コモンレール型ディーゼルエンジン）１とその制御系統を示す概略構成図である。本ディーゼルエンジン１は車両駆動用として車両に搭載されている内燃機関である。

ディーゼルエンジン１には、複数の気筒（本実施の形態では４気筒であるが、１気筒のみ図示している）♯１，＃２，＃３，♯４が設けられており、各気筒♯１〜♯４の燃焼室に対してインジェクタ２がそれぞれ配設されている。インジェクタ２からディーゼルエンジン１の各気筒♯１〜♯４への燃料噴射タイミングと燃料噴射量とは、噴射制御用の電磁弁３のオン・オフにより制御される。

インジェクタ２は、各気筒共通の蓄圧配管としてのコモンレール４に接続されており、前記噴射制御用の電磁弁３が開いている間、コモンレール４内の燃料がインジェクタ２より各気筒♯１〜♯４の燃焼室内へ噴射されるようになっている。前記コモンレール４には、燃料噴射圧に相当する比較的高い圧力が蓄積されている。この蓄圧を実現するために、コモンレール４は、供給配管５を介してサプライポンプ６の吐出ポート６ａに接続されている。また、供給配管５の途中には、逆止弁７が設けられている。この逆止弁７の存在により、サプライポンプ６からコモンレール４への燃料の供給が許容され、かつ、コモンレール４からサプライポンプ６への燃料の逆流が規制されている。

サプライポンプ６は、吸入ポート６ｂを介して燃料タンク８に接続されており、その途中にはフィルタ９が設けられている。サプライポンプ６は、燃料タンク８からフィルタ９を介して燃料を吸入する。また、これとともに、サプライポンプ６は、ディーゼルエンジン１の回転に同期する図示しないカムによってプランジャを往復運動せしめて、燃料圧力を要求される圧力にまで高めて、高圧燃料をコモンレール４に供給している。

更に、サプライポンプ６の吐出ポート６ａ近傍には、圧力制御弁１０が設けられている。この圧力制御弁１０は、吐出ポート６ａからコモンレール４の方へ吐出される燃料圧力（すなわち噴射圧力）を制御するためのものである。この圧力制御弁１０が開かれることにより、吐出ポート６ａから吐出されない分の余剰燃料が、サプライポンプ６に設けられたリターンポート６ｃからリターン配管１１を経て燃料タンク８へと戻されるようになっている。

ディーゼルエンジン１の燃焼室には、吸気通路１３および排気通路１４がそれぞれ接続されている。ディーゼルエンジン１の燃焼室内には、グロープラグ１８が配設されている。このグロープラグ１８は、ディーゼルエンジン１の始動直前にグローリレー１８ａに電流が流されることにより赤熱し、これに燃料噴霧の一部が吹きつけられることで着火・燃焼が促進される始動補助装置である。

ディーゼルエンジン１には、以下の各種センサ等が設けられており、これらは、本実施の形態１において、ディーゼルエンジン１の運転状態を検出する。すなわち、アクセルペダル１９の近傍には、アクセル開度ＡＣＣＰを検出するためのアクセルセンサ２０が設けられている。又、吸気通路１３には、吸入空気量センサ２２が設けられて、吸気通路１３を流れる吸入空気量ＧＮを検出している。ディーゼルエンジン１のシリンダブロックには、エンジン冷却水の温度（冷却水温ＴＨＷ）を検出するための水温センサ２４が設けられている。

また前述したリターン配管１１には、燃料温度を検出するための燃温センサ２６が設けられている。また、コモンレール４には、コモンレール４内の燃料の圧力（噴射圧力ＰＣ）を検出するために燃圧センサ２７が設けられている。

又、本実施の形態１においては、ディーゼルエンジン１のクランクシャフト（図示略）に設けられたパルサ（図示略）の近傍には、ＮＥセンサ２８が設けられている。更に、クランクシャフトの回転は、吸気弁３１および排気弁３２を開閉動作させるためのカムシャフト（図示略）にタイミングベルト等を介して伝達されている。このカムシャフトは、クランクシャフトの１／２回転の回転速度で回転するよう設定されている。このカムシャフトに設けられたパルサ（図示略）の近傍には、Ｇセンサ２９が設けられている。そして、本実施の形態１では、これら両センサ２８，２９から出力されるパルス信号により、エンジン回転数ＮＥ、クランク角ＣＡ、各気筒♯１〜♯４の上死点（ＴＤＣ）が算出されている。

又、図示していないトランスミッションの出力軸には、出力軸の回転数から車速ＳＰＤを検出する車速センサ３０が設けられている。
更に、ディーゼルエンジン１の出力により回転駆動されるエアコンをオン・オフするためのエアコンスイッチ３４、ディーゼルエンジン１の出力により回転駆動される油圧ポンプからの作動油圧を利用して駆動するパワーステアリングが機能しているか否かを示すパワーステアリングスイッチ３６、オルタネータに設けられてオルタネータの発電を制御デューティ信号により調整するオルタネータ発電量制御回路３８、ディーゼルエンジン１に設けられている自動変速機（トルコン）のレンジ位置がニュートラルであることを示すニュートラルスイッチ４０、通常アイドル状態からアイドルアップ状態への手動による変更、又はアイドルアップ状態から通常のアイドル状態への手動による変更を行う際にオン又はオフ操作されるアイドルアップスイッチ４２、及びスタータの作動状態を検知するスタータスイッチ４３等が設けられている。

本実施の形態１においては、ディーゼルエンジン１の各種制御を司るための電子制御装置（ＥＣＵ）４４が設けられており、このＥＣＵ４４により、燃料噴射量制御等のディーゼルエンジン１を制御するための処理が行われる。ＥＣＵ４４は、中央処理制御装置（ＣＰＵ）、各種プログラムあるいは後述するマップやデータ等を予め記憶した読出専用メモリ（ＲＯＭ）、ＣＰＵの演算結果等を一時記憶するランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、演算結果や予め記憶されたデータ等を保存するバックアップＲＡＭ、タイマカウンタ等を備え、更に、入力インターフェースおよび出力インターフェース等を備えている。これらの各部はバスによって接続されている。

前述したアクセルセンサ２０、吸入空気量センサ２２、水温センサ２４、燃温センサ２６、燃圧センサ２７、オルタネータ発電量制御回路３８等は、それぞれバッファ、マルチプレクサ、Ａ／Ｄ変換器（いずれも図示せず）を介して前記入力インターフェースに接続されている。又、ＮＥセンサ２８、Ｇセンサ２９、車速センサ３０は、波形整形回路（図示せず）を介して前記入力インターフェースに接続されている。更に、エアコンスイッチ３４、パワーステアリングスイッチ３６、ニュートラルスイッチ４０、アイドルアップスイッチ４２及びスタータスイッチ４３は前記入力インターフェースに直接接続されている。ＣＰＵは、上記各センサ類の信号を前記入力インターフェースを介して読み込んでいる。

又、電磁弁３、圧力制御弁１０及びグローリレー１８ａは、それぞれ駆動回路（図示せず）を介して前記出力インターフェースに接続されている。ＣＰＵは、前記入力インターフェースを介して読み込んだ入力値に基づき制御演算を行い、前記出力インターフェースを介して電磁弁３、圧力制御弁１０及びグローリレー１８ａ等を好適に制御する。

次に、本実施の形態１において、ＥＣＵ４４により実行される燃料噴射量制御処理について図２のフローチャートに基づいて説明する。本処理は、噴射毎、ここでは４気筒のディーゼルエンジン１であるので、クランク角１８０°毎に割り込み実行される。なお個々の処理内容とこの処理内容に対応するフローチャート中のステップを「Ｓ〜」で表す。

燃料噴射量制御処理が開始されると、まずディーゼルエンジン１の運転状態、ここではＮＥセンサ２８の信号から求められるエンジン回転数ＮＥ、アクセルセンサ２０の信号から求められるアクセル開度ＡＣＣＰ、後述するＩＳＣ制御処理にて算出される積分補正項ＱＩＩ、ＩＳＣ見込負荷補正項ＱＩＰＢ及びＩＳＣ見込回転数補正項ＱＩＰＮＴをＥＣＵ４４のＲＡＭ内に設けられた作業領域に読み込む（Ｓ１１０）。

次にエンジン回転数ＮＥ及びアクセル開度ＡＣＣＰとの関係を設定した図３に示すマップから、アイドルガバナ噴射量ｔＱＧＯＶ１及び走行ガバナ噴射量ｔＱＧＯＶ２を算出する（Ｓ１２０）。なお、図３から判るごとく、アイドルガバナ噴射量ｔＱＧＯＶ１はエンジンの低回転域、すなわち自動車が主にアイドル回転状態にあるときの噴射量であり、図３に破線で示している。また、走行ガバナ噴射量ｔＱＧＯＶ２はエンジンの高回転域、すなわち自動車が主に走行状態にあるときの噴射量であり、図３に実線で示している。

次に、アイドルガバナ噴射量ｔＱＧＯＶ１に積分補正量ＱＩＩ、ＩＳＣ見込負荷補正項ＱＩＰＢ及びＩＳＣ見込回転数補正項ＱＩＰＮＴを加えた値と、走行ガバナ噴射量ｔＱＧＯＶ２にＩＳＣ見込負荷補正項ＱＩＰＢを加えた値とを比較し、大きい方の値をガバナ噴射量ＱＧＯＶとして算出する（Ｓ１３０）。したがって、図３から概略判断されるように、エンジン１の低回転域、すなわちエンジン１が主にアイドル回転状態にある場合においては、上記アイドルガバナ噴射量ｔＱＧＯＶ１に積分補正量ＱＩＩ、ＩＳＣ見込負荷補正項ＱＩＰＢ及びＩＳＣ見込回転数補正項ＱＩＰＮＴを加えた値がガバナ噴射量ＱＧＯＶとして選択される傾向にある。一方、エンジン１の高回転域、すなわち自動車が主に走行状態においては、上記走行ガバナ噴射量ｔＱＧＯＶ２にＩＳＣ見込負荷補正項ＱＩＰＢを加えた値が上記ガバナ噴射量ＱＧＯＶとして選択される傾向にある。

次に、最大噴射量ＱＦＵＬＬを算出する（Ｓ１４０）。ここで最大噴射量ＱＦＵＬＬは燃焼室に供給されるべき燃料量の上限値であり、燃焼室から排出されるスモークの急増や過剰なトルク等を抑制するための限界値となっている。

次に最大噴射量ＱＦＵＬＬ及びガバナ噴射量ＱＧＯＶのうち小さい方の値を最終噴射量ＱＦＩＮとして算出する（Ｓ１５０）。そして、最終噴射量ＱＦＩＮに相当する噴射量指令値（時間換算値）ＴＳＰを算出し（Ｓ１６０）、この噴射量指令値ＴＳＰを出力し（Ｓ１７０）、一旦本処理を終了する。この噴射量指令値ＴＳＰの出力により、インジェクタ２の電磁弁３が駆動制御され、燃料噴射が実行される。

図４のフローチャートにＩＳＣ制御処理を示す。この処理は、アイドル時において、噴射毎に割り込み実行される。
本処理が開始されると、まず、アクセルセンサ２０の信号から求められるアクセル開度ＡＣＣＰ、水温センサ２４の信号から求められる冷却水温ＴＨＷ、ＮＥセンサ２８の信号から求められるエンジン回転数ＮＥ、車速センサ３０の信号から求められる車速ＳＰＤ、エアコンスイッチ３４から求められるオン・オフ状態、パワーステアリングスイッチ３６から求められるオン・オフ状態、及びオルタネータ発電量制御回路３８から得られるオルタネータ制御デューティＤＵ等が、ＥＣＵ４４のＲＡＭ内に設けられた作業領域に読み込まれる（Ｓ２１０）。

そして、現在、アイドル状態にあるか否かが判定される（Ｓ２２０）。例えば、アクセル開度ＡＣＣＰが全閉に近い所定開度以下であり、かつ車速ＳＰＤ＝０ｋｍ／ｈであるとの条件が全て満足される場合にアイドル状態であると判定される。

アイドル状態でない場合には（Ｓ２２０で「ＮＯ」）、このまま一旦本処理を終了する。
アイドル状態である場合は（Ｓ２２０で「ＹＥＳ」）、次に、エアコンのオン・オフ状態、パワーステアリングのオン・オフ状態、オルタネータ制御デューティＤＵに現れている電気負荷、及び冷却水温ＴＨＷの程度に対応する適切なアイドル目標回転数ＮＥＴＲＧを設定する（Ｓ２３０）。この設定は、ＥＣＵ４４のＲＯＭ内に記憶されているマップやデータに基づいてなされる。具体的には、エアコンのオン状態、パワーステアリングのオン状態、電気負荷が高い側、冷却水温ＴＨＷが低い側においては、アイドル目標回転数ＮＥＴＲＧが高くなるように設定される。

次に、アイドル目標回転数ＮＥＴＲＧに対する実際のエンジン回転数ＮＥの偏差ＮＥＤＬを次式１に示すごとく算出する（Ｓ２４０）。
［数１］
ＮＥＤＬ ← ＮＥＴＲＧ − ＮＥ … ［式１］
そして、このように算出した偏差ＮＥＤＬに応じて、積分量ΔＱＩＩをＥＣＵ４４のＲＯＭ内に記憶されたマップに基づき算出する（Ｓ２５０）。具体的には、偏差ＮＥＤＬがプラス側では積分量ΔＱＩＩをプラスの値に設定し、偏差ＮＥＤＬがマイナス側では積分量ΔＱＩＩをマイナスの値に設定する。

次に前回の制御周期にて求めている燃料噴射量の積分補正項ＱＩＩ（ｉ−１）に、今回、ステップＳ２５０にて算出された積分量ΔＱＩＩを加えて、今回の積分補正項ＱＩＩ（ｉ）として算出する（Ｓ２６０）。

次に、積分補正項学習値ＱＩＸＭが算出される（Ｓ２７０）。この積分補正項学習値ＱＩＸＭ算出処理は、図５のフローチャートに示すごとくである。
すなわち、まず積分補正項学習値ＱＩＸＭの増加更新条件が成立したか否かが判定される（Ｓ２７１）。増加更新条件としては、次の式２及び式３の条件が満足された場合に成立するものとする。

［数２］
ＮＥ ≦ ＮＥＴＲＧ … ［式２］
ＱＩＩ（ｉ） ＞ ＱＩＸＭ（ｉ−１） … ［式３］
ここで、ＱＩＸＭ（ｉ−１）は、エアコン等の外部負荷の有無や種類、あるいはアイドルアップスイッチ４２のオン・オフ等のアイドル時の設定状態毎に前回制御周期にて得られている積分補正項学習値ＱＩＸＭである。尚、外部負荷の切り替えなどにより前回の制御周期と今回の制御周期とが異なったアイドル状態である場合には前記式３は成立しないものとする。

前記式２及び式３が共に成立していれば（Ｓ２７１で「ＹＥＳ」）、次式４のごとく、今回の制御周期における積分補正項学習値ＱＩＸＭ（ｉ）が算出される（Ｓ２７２）。
［数３］
ＱＩＸＭ（ｉ） ← ＱＩＸＭ（ｉ−１） ＋ ＩＱＩＩＭＤＬ …［式４］ ここで増加更新値ＩＱＩＩＭＤＬは、前回制御周期の積分補正項学習値ＱＩＸＭ（ｉ−１）を漸増するための定数を表している。

前記式２及び式３のいずれかあるいは両方が不成立であれば（Ｓ２７１で「ＮＯ」）、次に、積分補正項学習値ＱＩＸＭの減少更新条件が成立したか否かが判定される（Ｓ２７３）。減少更新条件としては、次の式５及び式６の条件が満足された場合に成立するものとする。

［数４］
ＮＥ ≧ ＮＥＴＲＧ … ［式５］
ＱＩＩ（ｉ） ＜ ＱＩＸＭ（ｉ−１） … ［式６］
尚、外部負荷の切り替えなどにより前回の制御周期と今回の制御周期とが異なったアイドル状態である場合には前記式６は成立しないものとする。

前記式５及び式６が共に成立していれば（Ｓ２７３で「ＹＥＳ」）、次式７のごとく、今回の制御周期における積分補正項学習値ＱＩＸＭ（ｉ）が算出される（Ｓ２７４）。
［数５］
ＱＩＸＭ（ｉ） ← ＱＩＸＭ（ｉ−１） − ＤＱＩＩＭＤＬ …［式７］ ここで減少更新値ＤＱＩＩＭＤＬは、前回制御周期の積分補正項学習値ＱＩＸＭ（ｉ−１）を漸減するための定数を表している。尚、本実施の形態では減少更新値ＤＱＩＩＭＤＬ＝増加更新値ＩＱＩＩＭＤＬに設定しているが、減少更新値ＤＱＩＩＭＤＬ≠増加更新値ＩＱＩＩＭＤＬであっても良い。

前記式５及び式６のいずれかあるいは両方が不成立であれば（Ｓ２７３で「ＮＯ」）、今回の制御周期における積分補正項学習値ＱＩＸＭ（ｉ）には、前回の制御周期における積分補正項学習値ＱＩＸＭ（ｉ−１）がそのまま設定される（Ｓ２７５）。尚、外部負荷の切り替えなどにより前回の制御周期と今回の制御周期とが異なったアイドル状態である場合には、今回の制御周期における積分補正項学習値ＱＩＸＭ（ｉ）には、今回と同じアイドル状態における最も新しい積分補正項学習値ＱＩＸＭが設定される。

ステップＳ２７２，Ｓ２７４，Ｓ２７５において、今回の制御周期における積分補正項学習値ＱＩＸＭ（ｉ）が算出されると、積分補正項学習値ＱＩＸＭ算出処理（図５）を出る。

そして、次にＩＳＣ制御処理（図４）にて、上限ガード値ＱＩＩＧＭＸ及び下限ガード値ＱＩＩＧＭＮが算出される（Ｓ２８０）。これらガード値ＱＩＩＧＭＸ，ＱＩＩＧＭＮは、エアコン等の外部負荷の有無や種類、あるいはアイドルアップスイッチ４２のオン・オフ等のアイドル時の設定状態毎に設けられているものである。したがって、ステップＳ２８０では、このようなアイドル時の設定状態に応じて適切なガード値ＱＩＩＧＭＸ，ＱＩＩＧＭＮが設定される。尚、これらのガード値ＱＩＩＧＭＸ，ＱＩＩＧＭＮは、積分補正項学習値ＱＩＸＭ（ｉ）に対する上下限までの幅として設定されている。

次に、これらのガード値ＱＩＩＧＭＸ，ＱＩＩＧＭＮにより、今回の積分補正項ＱＩＩ（ｉ）に対してガード処理が実行される（Ｓ２９０）。
この積分補正項ＱＩＩガード処理を図６のフローチャートに示す。まず、今回の積分補正項ＱＩＩ（ｉ）が次式８の関係を満足しているか否かが判定される（Ｓ２９１）。

［数６］
ＱＩＩ（ｉ） ＞ ＱＩＸＭ（ｉ）＋ ＱＩＩＧＭＸ … ［式８］
この式８は、前述のごとく算出された積分補正項ＱＩＩ（ｉ）が積分補正項制御範囲における上限を越えていることを示している。前記式８が満足されれば（Ｓ２９１で「ＹＥＳ」）、次式９に示すごとく、今回の積分補正項ＱＩＩ（ｉ）には積分補正項制御範囲の上限値が設定される（Ｓ２９２）。

［数７］
ＱＩＩ（ｉ） ← ＱＩＸＭ（ｉ）＋ ＱＩＩＧＭＸ … ［式９］
こうして本積分補正項ＱＩＩガード処理（図６）を出る。

又、前記式８が満足されていない場合には（Ｓ２９１で「ＮＯ」）、次に今回の積分補正項ＱＩＩ（ｉ）が次式１０の関係を満足しているか否かが判定される（Ｓ２９３）。
［数８］
ＱＩＩ（ｉ） ＜ ＱＩＸＭ（ｉ）− ＱＩＩＧＭＮ … ［式１０］
この式１０は、前述のごとく算出された積分補正項ＱＩＩ（ｉ）が積分補正項制御範囲における下限を下回っていることを示している。前記式１０が満足されれば（Ｓ２９３で「ＹＥＳ」）、次式１１に示すごとく、今回の積分補正項ＱＩＩ（ｉ）には積分補正項制御範囲の下限値が設定される（Ｓ２９４）。

［数９］
ＱＩＩ（ｉ） ← ＱＩＸＭ（ｉ）− ＱＩＩＧＭＮ … ［式１１］
こうして本積分補正項ＱＩＩガード処理（図６）を出る。

又、前記式１０が満足されていない場合には（Ｓ２９３で「ＮＯ」）、積分補正項ＱＩＩ（ｉ）の値を維持して、本積分補正項ＱＩＩガード処理（図６）を出る。
そして、次にＩＳＣ制御処理（図４）にて、ＩＳＣ見込補正項算出処理が実行される（Ｓ３００）。このＩＳＣ見込補正項算出処理の詳細を図７のフローチャートに示す。

ＩＳＣ見込補正項算出処理（図７）では、まず、前述したステップＳ２３０にて算出されているアイドル目標回転数ＮＥＴＲＧに基づいて、予め実験により求められているマップから回転数補正項ＱＩＰＮＴを算出する（Ｓ４１０）。この回転数補正項ＱＩＰＮＴは、前述したガバナパターン（図３）の性質によりアイドル目標回転数ＮＥＴＲＧの変更に伴って生じる燃料不足あるいは燃料過剰を補完するための補正項である。

次に、図８（Ｂ）に示すマップから、冷却水温ＴＨＷに基づいて冷間補正項ＱＩＰＢＣＬを算出する（Ｓ４３０）。この冷間補正項ＱＩＰＢＣＬは、エンジン１の低温に伴うフリクションへの影響の程度を燃料噴射量に反映させるための補正項である。

次に図８（Ｃ）に示すマップから、オルタネータ制御デューティＤＵに基づいて電気負荷補正項ＱＩＰＢＤＦを算出する（Ｓ４４０）。この電気負荷補正項ＱＩＰＢＤＦは、グロープラグ１８やヘッドランプなどのごとく車両において使用されている電力使用量の程度を燃料噴射量に反映させるための補正項である。電力使用量が、オルタネータの発電量を調整するオルタネータ制御デューティＤＵに反映されていることを利用している。

次にエアコンがオン状態か否かが判定される（Ｓ４５０）。エアコンがオン状態であれば（Ｓ４５０で「ＹＥＳ」）、図９（Ａ）に示すマップから、実際のエンジン回転数ＮＥに基づいてエアコン補正項ＱＩＰＢＡＣを算出する（Ｓ４６０）。このエアコン補正項ＱＩＰＢＡＣは、エアコンによる負荷を燃料噴射量に反映させるための補正項であり、エンジン１の回転数ＮＥに応じて調整されている。

尚、エアコンがオフ状態であれば（Ｓ４５０で「ＮＯ」）、エアコン補正項ＱＩＰＢＡＣに「０」が設定される（Ｓ４７０）。
次にパワーステアリングがオン状態か否かが判定される（Ｓ４８０）。パワーステアリングがオン状態であれば（Ｓ４８０で「ＹＥＳ」）、図９（Ｂ）に示すマップから、実際のエンジン回転数ＮＥに基づいてパワーステアリング補正項ＱＩＰＢＰＳを算出する（Ｓ４９０）。このパワーステアリング補正項ＱＩＰＢＰＳは、パワーステアリングによる負荷を燃料噴射量に反映させるための補正項であり、エンジン１の回転数ＮＥに応じて調整されている。

尚、パワーステアリングがオフ状態であれば（Ｓ４８０で「ＮＯ」）、パワーステアリング補正項ＱＩＰＢＰＳに「０」が設定される（Ｓ５００）。
そして、上述のごとく算出された補正項の内で、冷間補正項ＱＩＰＢＣＬ、電気負荷補正項ＱＩＰＢＤＦ、エアコン補正項ＱＩＰＢＡＣ、パワーステアリング補正項ＱＩＰＢＰＳ、及び後述する始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳを合計して、負荷補正項ＱＩＰＢが算出される（Ｓ５１０）。こうしてＩＳＣ見込補正項算出処理（図７）を出て、ＩＳＣ制御処理（図４）を一旦本処理する。

このように、積分補正項ＱＩＩ、回転数補正項ＱＩＰＮＴ及び負荷補正項ＱＩＰＢが算出されることにより、負荷の発生が、前述した燃料噴射量制御処理（図２）のステップＳ１３０におけるガバナ噴射量ＱＧＯＶの算出に反映される。このことにより、エンジン回転数ＮＥを、負荷に応じたアイドル目標回転数ＮＥＴＲＧとするようにガバナ噴射量ＱＧＯＶが決定される。

始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳの算出を行う始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳ算出処理を、図１０のフローチャートに示す。本処理は、アイドル時に限らず一定の短時間毎に割り込みにより繰り返し実行される処理である。

まずニュートラルスイッチ４０の出力から自動変速機のシフトレンジがＮレンジかＤレンジかを判定する。そして、図８（Ａ）に示すＮレンジマップとＤレンジマップとの内から、判定されたシフトレンジに応じたマップを選択し、選択されたマップに基づいて、水温センサ２４にて検出されている冷却水温ＴＨＷから、始動初期見込補正項基準値ＱＩＰＡＳＢを算出する（Ｓ６１０）。

次に、始動後タイマーカウンタＴｓが始動初期見込補正項を一定に保持するために設定された始動初期見込補正項保持時間ＣＱＩＰＯＦを越えているか否かが判定される（Ｓ６２０）。この始動後タイマーカウンタＴｓは後述するごとく、エンジン１の自立運転中においてカウントアップされるタイマーカウンタである。又、始動初期見込補正項保持時間ＣＱＩＰＯＦとしては、例えば１〜１０秒程度に相当する値が設定される。

Ｔｓ≦ＣＱＩＰＯＦであれば（Ｓ６２０で「ＮＯ」）、始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳには前記ステップＳ６１０にて算出した始動初期見込補正項基準値ＱＩＰＡＳＢの値が設定される（Ｓ６３０）。こうして一旦、始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳ算出処理を出る。

エンジン１の自立運転が継続して、Ｔｓ＞ＣＱＩＰＯＦとなると（Ｓ６２０で「ＹＥＳ」）、次式１２に示すごとくの計算にて始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳが算出される（Ｓ６４０）。

［数１０］
ＱＩＰＡＳ ←
ＱＩＰＡＳＢ − （Ｔｓ − ＣＱＩＰＯＦ） × ＱＩＰＡＳＤＬ
… ［式１２］
ここで、減少幅ＱＩＰＡＳＤＬは、自立運転の経過時間に応じて、始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳを減少させて行く速度を設定している値である。

次に、始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳがマイナスに設定されたか否かが判定される（Ｓ６５０）。ＱＩＰＡＳ≧０であれば（Ｓ６５０で「ＮＯ」）、このまま一旦、始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳ算出処理を出る。

一方、ＱＩＰＡＳ＜０であれば（Ｓ６５０で「ＹＥＳ」）、始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳには「０」を設定し（Ｓ６６０）、一旦、始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳ算出処理を出る。以後は、ＥＣＵ４４の電源がオンである限り、始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳ＝０の状態が維持される。

すなわち、エンジン１の始動以後に、始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳは、しばらく一定の状態を経た後、前記ステップＳ６４０の処理を繰り返すことにより次第に減少し、最終的には始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳは実質的に消滅することになる。

次に、始動後タイマーカウンタＴｓのカウント処理について説明する。図１１に始動後タイマーカウンタＴｓカウント処理のフローチャートを示す。この始動後タイマーカウンタＴｓカウント処理は、アイドル時に限らず一定の短時間毎に割り込みにより繰り返し実行される処理である。

本処理が開始されると、まず、ＥＣＵ４４の電源オン後の最初の処理か否かが判定される（Ｓ７１０）。今回が最初の処理であれば（Ｓ７１０で「ＹＥＳ」）、始動後タイマーカウンタＴｓが「０」にクリアされる（Ｓ７２０）。最初でなければ（Ｓ７１０で「ＮＯ」）、始動後タイマーカウンタＴｓの値は維持される。

ステップＳ７２０の後、あるいはステップＳ７１０で「ＮＯ」と判定された場合には、次にエンジン１が自立運転中であるか否かが判定される（Ｓ７３０）。ここで、自立運転中であるとの判断は、例えば、エンジン１が始動した後にエンジンストールしておらず、かつスタータスイッチ４３がオフとなっている状態である。

自立運転中でなければ（Ｓ７３０で「ＮＯ」）、すなわち、エンジン１が停止していたり、エンジン１が回転していてもスタータスイッチ４３がオンであったり、あるいはエンジンストール状態であったりした場合には、このまま、一旦本処理を終了する。

自立運転中であれば（Ｓ７３０で「ＹＥＳ」）、始動後タイマーカウンタＴｓを次式１３に示すごとくカウントアップする（Ｓ７４０）。
［数１１］
Ｔｓ ← Ｔｓ ＋ １ … ［式１３］
次に、始動後タイマーカウンタＴｓが上限値ＴＭＸを越えたか否かが判定される（Ｓ７５０）。上限値ＴＭＸとしては、例えば、十数分間〜数十分間に相当する値が設定される。

Ｔｓ≦ＴＭＸであれば（Ｓ７５０で「ＮＯ」）、このまま一旦本処理を終了する。
Ｔｓ＞ＴＭＸであれば（Ｓ７５０で「ＹＥＳ」）、始動後タイマーカウンタＴｓに上限値ＴＭＸを設定する（Ｓ７６０）。こうして、一旦本処理を終了する。

したがって、エンジン１が自立運転中であれば始動後タイマーカウンタＴｓがカウントアップし、上限値ＴＭＸに至れば、始動後タイマーカウンタＴｓの値は上限値ＴＭＸの状態で一定となる。更に、エンジンストールなどで自立運転中のエンジン１が一旦停止すると（Ｓ７３０で「ＮＯ」）、始動後タイマーカウンタＴｓの値は、エンジンストール時の値を維持したままとなる。そして、再度、始動されて自立運転し始めると、エンジンストール時に維持されていた値から、始動後タイマーカウンタＴｓのカウントアップが開始される。

本実施の形態１における処理の一例を図１２のタイミングチャートに示す。
時刻ｔ１からスタータが作動してエンジン１が回転を始める。その後、エンジン１が始動することでスタータがオフされる（時刻ｔ２）。このことによりエンジン１が自立的に回転し始める（時刻ｔ２〜）。この時刻ｔ２から始動後タイマーカウンタＴｓのカウントアップが開始される。しかし、始動後タイマーカウンタＴｓが始動初期見込補正項保持時間ＣＱＩＰＯＦを越えるまでは、始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳは、始動時に既に設定されているＱＩＰＡＳＢの値を維持する。

そして、始動後タイマーカウンタＴｓが始動初期見込補正項保持時間ＣＱＩＰＯＦを越えると（時刻ｔ３）、始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳは次第に低減し、最終的に「０」となり実質的に消滅する（時刻ｔ４）。

このように、エンジン１の始動初期に生じる大きなフリクションによる負荷を、始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳが補償しているので、積分補正項ＱＩＩは実線で示すごとく大きく増加することはない。もし、始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳが設けられていないものとすると、積分補正項ＱＩＩは一点鎖線で示すごとく、大きく変化してしまう。このため、本実施の形態のごとく上限ガード値ＱＩＩＧＭＸを低く設定しておくことはできなくなる。

又、図１３は、始動後にエンジンストールを生じた場合を示している。時刻ｔ１１にてスタータがオンされ、時刻ｔ１２にてスタータがオンからオフに切り替わる。このことにより、図１２にて説明した場合と同様に、始動後タイマーカウンタＴｓがカウントアップを開始し（時刻ｔ１２〜）、始動初期見込補正項保持時間ＣＱＩＰＯＦの後に、始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳは減少を開始する（時刻ｔ１３〜）。

しかし、時刻ｔ１４にてエンジンストールを引き起こすと、始動後タイマーカウンタＴｓのカウントアップが停止し、これに伴って始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳの減少も停止する（時刻ｔ１４〜）。この時、始動後タイマーカウンタＴｓも始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳも、その値が維持される。

そして、再度、スタータのオンからオフへの操作により（時刻ｔ１５〜ｔ１６）、エンジン１が自立的に回転し始めると、始動後タイマーカウンタＴｓは、エンジンストール時に維持していた値から、再度、カウントアップを開始し、これに伴い、始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳもエンジンストール時に維持していた値から、再度、減少を開始する（時刻ｔ１６〜）。

上述した本実施の形態１において、ＩＳＣ制御処理（図４）におけるステップＳ２４０〜Ｓ２６０が積分補正項算出手段としての処理に、始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳ算出処理（図１０）及び始動後タイマーカウンタＴｓカウント処理（図１１）が始動時見込補正項設定手段としての処理に、燃料噴射量制御処理（図２）のステップＳ１２０，Ｓ１３０が燃料供給量算出手段としての処理に相当する。

以上説明した本実施の形態１によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．本実施の形態１では、上述したごとく始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳを特別に設けて、燃料噴射量に対して、エンジン１の始動初期に存在するフリクションに対応する見込補正を実行している。このため、アイドル目標回転数ＮＥＴＲＧに対する実際のエンジン回転数ＮＥの偏差が、積分補正項ＱＩＩに大きく蓄積される前に、エンジン回転数ＮＥをアイドル目標回転数ＮＥＴＲＧに収束させることができる。

このように積分補正項ＱＩＩが増大するのを抑制できることから、ガード処理による積分補正項制御範囲を狭くすることができる。本実施の形態１では、特に上限ガード値ＱＩＩＧＭＸの値を小さくすることができる。

このため、エンジン始動初期のフリクションを補償してエンジン回転数ＮＥの落ち込みを防止できるとともに、半クラッチなどにより積分補正項ＱＩＩが過大になるのを効果的に防止することができる。したがってアイドル回転数制御におけるエンジン回転吹き上がりを防止できる。

（ロ）．始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳは、始動時に設定され、しばらく一定に維持された後、次第に低減させている。本実施の形態１では時間の経過と共に低下させている。
エンジン回転が継続することによりエンジン始動初期のフリクションは次第に消滅する。このため時間の経過に基づいて始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳを低減させることにより、始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳによる実質的な補正を、ショックを生じることなく停止して、その後のアイドル回転数制御に円滑に引き継がせることができる。

また、始動初期見込補正項保持時間ＣＱＩＰＯＦを経過するまでは、始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳの値を変化させていないので、初期の始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳを極端に大きくしなくても、エンジン１の始動直後において積分補正項ＱＩＩが増大するのを効果的に抑制できる。

（ハ）．エンジンストールした場合においては、直前までのエンジン１の回転により低減している始動初期のフリクションはほとんど回復していない。このためエンジンストール後の再始動においては、始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳをエンジンストール時の値に設定し、この値から処理を開始している。このことにより、適切に始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳを設定することができ、アイドル回転数制御を一層安定したものとすることができる。

（ニ）．エンジン始動初期のフリクションの大きさは変速機のシフト位置とエンジン温度とによって変化する。このことから、始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳの初期値である始動初期見込補正項基準値ＱＩＰＡＳＢは、変速機のシフト位置及び冷却水温ＴＨＷに応じて切り替えている。このことにより、適切に始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳを設定することができ、アイドル回転数制御を一層安定したものとすることができる。

（ホ）．積分補正項ＱＩＩガード処理（図６）では、積分補正項学習値ＱＩＸＭを基準位置として、上限ガード値ＱＩＩＧＭＸと下限ガード値ＱＩＩＧＭＮとにより積分補正項制御範囲が設定されている。このため、積分補正項学習値ＱＩＸＭを中心として変動する傾向のある積分補正項ＱＩＩを適切にガードすることができる。このことにより、適切に積分補正項制御範囲を設定することができ、アイドル回転数制御を一層安定したものとすることができる。

［実施の形態２］
本実施の形態２では、前記実施の形態１とは異なり始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳの算出はなされない。すなわち前記実施の形態１の始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳ算出処理（図１０）は実行されない。このためＩＳＣ見込補正項算出処理（図７）のステップＳ５１０では、冷間補正項ＱＩＰＢＣＬ、電気負荷補正項ＱＩＰＢＤＦ、エアコン補正項ＱＩＰＢＡＣ及びパワーステアリング補正項ＱＩＰＢＰＳを合計して、負荷補正項ＱＩＰＢが算出される。

更に、ＩＳＣ制御処理（図４）のステップＳ２８０は実行されず、この代わりに、図１４のフローチャートに示すごとくのガード値設定処理が別個の処理として実行される。又、積分補正項学習値ＱＩＸＭ算出処理（図５）の代わりに、図１５に示した積分補正項学習値ＱＩＸＭ算出処理が実行される点が前記実施の形態１とは異なる。他の構成については特に説明しない限り前記実施の形態１と同じである。

ガード値設定処理（図１４）について説明する。本処理は一定の短時間毎に繰り返し実行される処理である。
まず、始動後タイマーカウンタＴｓが始動初期ガード保持時間ＣＱＩＧＯＦを越えているか否かが判定される（Ｓ８１０）。ここで、始動初期ガード保持時間ＣＱＩＧＯＦは、例えば１〜１０秒程度に相当する値が設定される。

Ｔｓ≦ＣＱＩＧＯＦであれば（Ｓ８１０で「ＮＯ」）、次に上限ガード値ＱＩＩＧＭＸには上限ガード初期値ＱＩＩＧＭＸＳが設定される（Ｓ８２０）。この上限ガード初期値ＱＩＩＧＭＸＳは、エンジン始動初期のフリクション分を積分補正項ＱＩＩが吸収できる大きさに設定されている。

そして次に下限ガード値ＱＩＩＧＭＮには下限ガード初期値ＱＩＩＧＭＮＳが設定される（Ｓ８３０）。この下限ガード初期値ＱＩＩＧＭＮＳは、エンジン始動初期において何らかの原因で積分補正項ＱＩＩが低くなりすぎてエンジンストールが生じない程度の大きさに設定されている。

こうして一旦本処理を終了する。したがって、Ｔｓ≦ＣＱＩＧＯＦである限り（Ｓ８１０で「ＮＯ」）、上限ガード値ＱＩＩＧＭＸ＝ＱＩＩＧＭＸＳに維持され（Ｓ８２０）、下限ガード値ＱＩＩＧＭＮ＝ＱＩＩＧＭＮＳに維持される（Ｓ８３０）。

始動後タイマーカウンタＴｓのカウントアップにより、Ｔｓ＞ＣＱＩＧＯＦとなると（Ｓ８１０で「ＹＥＳ」）、上限ガード値ＱＩＩＧＭＸが次式１４のごとく算出される（Ｓ８４０）。

［数１２］
ＱＩＩＧＭＸ ←
ＱＩＩＧＭＸＳ−（Ｔｓ−ＣＱＩＧＯＦ）×ＱＩＧＭＸＤＬ … ［式１４］ ここで、減少幅ＱＩＧＭＸＤＬは、自立運転時間に応じて、上限ガード値ＱＩＩＧＭＸを減少させて行く速度を設定している値である。

次に、このようにして計算された上限ガード値ＱＩＩＧＭＸが通常時上限ガード値ＱＩＩＧＭＸＢより小さいか否かが判定される（Ｓ８５０）。ＱＩＩＧＭＸ＜ＱＩＩＧＭＸＢである場合には（Ｓ８５０で「ＹＥＳ」）、上限ガード値ＱＩＩＧＭＸに通常時上限ガード値ＱＩＩＧＭＸＢの値を設定する（Ｓ８６０）。ＱＩＩＧＭＸ≧ＱＩＩＧＭＸＢである場合には（Ｓ８５０で「ＮＯ」）、上限ガード値ＱＩＩＧＭＸの値はステップＳ８４０にて算出された値を維持する。

ステップＳ８６０の後、あるいはステップＳ８５０で「ＮＯ」と判定されると、次に下限ガード値ＱＩＩＧＭＮが次式１５のごとく算出される（Ｓ８７０）。
［数１３］
ＱＩＩＧＭＮ ←
ＱＩＩＧＭＮＳ−（Ｔｓ−ＣＱＩＧＯＦ）×ＱＩＧＭＮＤＬ … ［式１５］ ここで、減少幅ＱＩＧＭＮＤＬは、自立運転時間に応じて、下限ガード値ＱＩＩＧＭＮを減少させて行く速度を設定している値である。

次に、このようにして計算された下限ガード値ＱＩＩＧＭＮが通常時下限ガード値ＱＩＩＧＭＮＢより小さいか否かが判定される（Ｓ８８０）。ＱＩＩＧＭＮ＜ＱＩＩＧＭＮＢである場合には（Ｓ８８０で「ＹＥＳ」）、下限ガード値ＱＩＩＧＭＮに通常時下限ガード値ＱＩＩＧＭＮＢの値を設定する（Ｓ８９０）。ＱＩＩＧＭＮ≧ＱＩＩＧＭＮＢである場合には（Ｓ８８０で「ＮＯ」）、下限ガード値ＱＩＩＧＭＮの値はステップＳ８７０にて算出された値を維持する。

ステップＳ８９０の後、あるいはステップＳ８８０で「ＮＯ」と判定されると、一旦本処理を終了する。
次に、積分補正項学習値ＱＩＸＭ算出処理（図１５）について説明する。尚、本処理において、ステップＳ９１１〜Ｓ９１５の処理は前記実施の形態１における積分補正項学習値ＱＩＸＭ算出処理（図５）のステップＳ２７１〜Ｓ２７５と同じである。

本処理が開始されると、まず、上限ガード値ＱＩＩＧＭＸが通常時上限ガード値ＱＩＩＧＭＸＢに到達しており、かつ下限ガード値ＱＩＩＧＭＮが通常時下限ガード値ＱＩＩＧＭＮＢに到達しているか否かが判定される（Ｓ９１０）。ＱＩＩＧＭＸ≠ＱＩＩＧＭＸＢ又はＱＩＩＧＭＮ≠ＱＩＩＧＭＮＢのいずれかあるいは両方であれば（Ｓ９１０で「ＮＯ」）、今回の積分補正項学習値ＱＩＸＭ（ｉ）に前回の積分補正項学習値ＱＩＸＭ（ｉ−１）が設定されることにより（Ｓ９１５）、積分補正項学習値ＱＩＸＭは変動しないように維持される。尚、外部負荷の切り替えなどにより前回の制御周期と今回の制御周期とが異なったアイドル状態である場合には、今回の制御周期における積分補正項学習値ＱＩＸＭ（ｉ）には、今回と同じアイドル状態における最も新しい積分補正項学習値ＱＩＸＭが設定される。

一方、ＱＩＩＧＭＸ＝ＱＩＩＧＭＸＢおよびＱＩＩＧＭＮ＝ＱＩＩＧＭＮＢであれば（Ｓ９１０で「ＹＥＳ」）、次にステップＳ９１１から処理が開始され、以後、前記実施の形態１にて述べたごとく、積分補正項学習値ＱＩＸＭ算出処理（Ｓ９１１〜Ｓ９１５）の処理が実行され、積分補正項学習値ＱＩＸＭが学習により適切な値に変化して行くことになる。

図１６のタイミングチャートに、本実施の形態２による処理の一例を示す。
時刻ｔ２１からスタータが作動してエンジン１が回転を始めている。その後、エンジン１が始動することでスタータがオフされる（時刻ｔ２２）。このことによりエンジン１が自立的に回転し始める（時刻ｔ２２〜）。この時刻ｔ２２から始動後タイマーカウンタＴｓのカウントアップが開始される。しかし、始動後タイマーカウンタＴｓが始動初期ガード保持時間ＣＱＩＧＯＦを越えるまでは、上限ガード値ＱＩＩＧＭＸは、始動時に既に設定されている上限ガード初期値ＱＩＩＧＭＸＳの値を維持し、下限ガード値ＱＩＩＧＭＮは、始動時に既に設定されている下限ガード初期値ＱＩＩＧＭＮＳの値を維持する。

そして、始動後タイマーカウンタＴｓが始動初期ガード保持時間ＣＱＩＧＯＦを越えると（時刻ｔ２３）、上限ガード値ＱＩＩＧＭＸ及び下限ガード値ＱＩＩＧＭＮは次第に低減し、最終的に上限ガード値ＱＩＩＧＭＸは通常時上限ガード値ＱＩＩＧＭＸＢとなり（時刻ｔ２５）、下限ガード値ＱＩＩＧＭＮは通常時下限ガード値ＱＩＩＧＭＮＢとなる（時刻ｔ２４）。

このようなエンジン１の始動初期に生じる大きなフリクションによる負荷を補償するために積分補正項ＱＩＩが大きく増加しても、始動時及び始動直後においてはガード値、特に上限ガード値ＱＩＩＧＭＸが一時的に大きく設定されている。このため、始動初期のフリクションに対する燃料噴射量補償を十分に実行できる。

その後、始動初期のフリクションの低下に適合させるように、上限ガード値ＱＩＩＧＭＸ及び下限ガード値ＱＩＩＧＭＮを共に小さくして、最終的には通常時上限ガード値ＱＩＩＧＭＸＢ及び通常時下限ガード値ＱＩＩＧＭＮＢとなる。このため、上限ガード値ＱＩＩＧＭＸ及び下限ガード値ＱＩＩＧＭＮが大きな状態を継続することはない。

図１７は、始動後にエンジンストールを生じた場合を示している。時刻ｔ３１にてスタータがオンされ、時刻ｔ３２にてスタータがオフとされることにより、図１６にて説明した場合と同様に、始動後タイマーカウンタＴｓがカウントアップを開始し（時刻ｔ３２〜）、始動初期ガード保持時間ＣＱＩＧＯＦの後に上限ガード値ＱＩＩＧＭＸ及び下限ガード値ＱＩＩＧＭＮの減少を開始する（時刻ｔ３３〜）。

しかし、時刻ｔ３４にてエンジンストールを引き起こすと、始動後タイマーカウンタＴｓのカウントアップが停止し、これに伴って上限ガード値ＱＩＩＧＭＸ及び下限ガード値ＱＩＩＧＭＮの減少も停止する（時刻ｔ３４〜）。この時、始動後タイマーカウンタＴｓ、上限ガード値ＱＩＩＧＭＸ及び下限ガード値ＱＩＩＧＭＮはその値が維持される。

そして、再度、スタータのオンおよびオフの操作により（時刻ｔ３５〜ｔ３６）、エンジン１が自立的に回転すると、始動後タイマーカウンタＴｓは、エンジンストール時に維持していた値から、再度、カウントアップを開始し、これに伴い、上限ガード値ＱＩＩＧＭＸ及び下限ガード値ＱＩＩＧＭＮもエンジンストール時に維持していた値から、再度、減少を開始する（時刻ｔ３６〜）。そして最終的に上限ガード値ＱＩＩＧＭＸは通常時上限ガード値ＱＩＩＧＭＸＢとなり（時刻ｔ３８）、下限ガード値ＱＩＩＧＭＮは通常時下限ガード値ＱＩＩＧＭＮＢとなる（時刻ｔ３７）。

上述した本実施の形態２において、ＩＳＣ制御処理（図４）におけるステップＳ２４０〜Ｓ２７０，Ｓ２９０、カード値設定処理（図１４）及び始動後タイマーカウンタＴｓカウント処理（図１１）が積分補正項算出手段としての処理に、燃料噴射量制御処理（図２）のステップＳ１２０，Ｓ１３０が燃料供給量算出手段としての処理に、積分補正項学習値ＱＩＸＭ算出処理（図１５）が積分補正項学習手段としての処理に相当する。

以上説明した本実施の形態２によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．エンジン１の始動時及び始動直後においては、積分補正項制御範囲、すなわち上限ガード値ＱＩＩＧＭＸと下限ガード値ＱＩＩＧＭＮとの間隔を通常運転時よりも広く設定している。特に上限ガード値ＱＩＩＧＭＸを大きくしている。このため、エンジン１の始動時や始動直後においては、アイドル目標回転数ＮＥＴＲＧに対する実際のエンジン回転数ＮＥの偏差分の値が、積分補正項ＱＩＩに大きく蓄積されることを許すことができる。したがって、始動時及び始動直後に限っては、積分補正項ＱＩＩによりエンジン始動初期のフリクションが補償され、エンジン回転数ＮＥの落ち込みが防止される。

そして、その後におけるアイドル回転数制御時においては、積分補正項制御範囲は通常運転時の広さに戻されるため、積分補正項ＱＩＩが過大となるのが阻止され、アイドル回転数制御における回転吹き上がりが防止される。

（ロ）．上限ガード値ＱＩＩＧＭＸと下限ガード値ＱＩＩＧＭＮとは、しばらく値が維持された後に、経過時間に応じて次第に小さくすることにより、積分補正項制御範囲を次第に狭めている。これはエンジン１が回転を継続することによりエンジン始動初期のフリクションは次第に消滅するので、積分補正項ＱＩＩは次第に小さくなる。したがって、経過時間に応じて積分補正項制御範囲を次第に狭めることにより、通常運転時の積分補正項制御範囲に戻して、その後のアイドル回転数制御に円滑に引き継がせることができる。

更に、初期において積分補正項制御範囲の広さを保持する期間を設けることにより、エンジン始動時や始動直後において、積分補正項制御範囲を極端に広くしなくても積分補正項ＱＩＩが十分に上昇するまでの時間的余裕を設けることができる。このことにより、エンジン始動初期のフリクションを積分補正項ＱＩＩにて効果的に補償することができる。

（ハ）．積分補正項制御範囲が通常運転時よりも広く設定されているような状況下では、積分補正項ＱＩＩが大きく変動している。このことから、積分補正項学習値ＱＩＸＭの計算を実行することは誤差を生じやすく適当でない。このため、積分補正項制御範囲が通常運転時の範囲に戻る前は積分補正項学習値ＱＩＸＭの計算を禁止し、通常運転時の範囲に戻った場合に積分補正項学習値ＱＩＸＭの計算を許可している。このことにより、積分補正項学習値ＱＩＸＭの誤差を効果的に抑制することができるようになり、一層安定したアイドル回転数制御が可能となる。

（ニ）．エンジンストールした場合においては、直前までのエンジン１の回転により低減している始動初期のフリクションはほとんど回復していないので積分補正項ＱＩＩも大きいままである必要がある。このためエンジンストール後の再始動においては、積分補正項制御範囲をエンジンストール時の広さに設定し、この状態から処理を開始している。このことにより、適切に積分補正項制御範囲を設定することができ、アイドル回転数制御を一層安定したものとすることができる。

（ホ）．前記実施の形態１の（ホ）の効果が存在する。
［その他の実施の形態］
・前記実施の形態１と前記実施の形態２との構成を組み合わせても良い。すなわち、前記実施の形態２の構成に対して、前記実施の形態１の始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳ（図１０）が実行されるようにして、始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳを算出し、負荷補正項ＱＩＰＢに加えられるようにする。そして、例えばガード値設定処理（図１４）で用いられる始動初期ガード保持時間ＣＱＩＧＯＦと始動初期見込補正項保持時間ＣＱＩＰＯＦとは同じ値を用いる。そして、始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳが「０」となるタイミングと、上限ガード値ＱＩＩＧＭＸが通常時上限ガード値ＱＩＩＧＭＸＢとなるタイミングと、下限ガード値ＱＩＩＧＭＮが通常時下限ガード値ＱＩＩＧＭＮＢとなるタイミングとがほぼ同一となるように、前記式１２における減少幅ＱＩＰＡＳＤＬと、前記式１４における減少幅ＱＩＧＭＸＤＬと、前記式１５における減少幅ＱＩＧＭＮＤＬとを設定する。

このように構成されることにより、始動時や始動直後の始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳの適用及び積分補正項制御範囲の拡大が共に行われ、その後、始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳの消滅と積分補正項制御範囲の縮小とが連動して行われる。このことにより、始動時や始動直後の始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳの値では始動初期のフリクションに対する補償が不十分である場合にも、積分補正項ＱＩＩにて十分に補償することができる。したがって、アイドル回転数制御を一層安定したものとすることができる。

・前記実施の形態１の始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳや前記実施の形態２のガード値ＱＩＩＧＭＸ，ＱＩＩＧＭＮは、始動後タイマーカウンタＴｓの値に応じて設定されたが、エンジン回転数ＮＥの積算回転数に応じて設定しても良い。始動時及び始動後にエンジンが回転するほど、始動初期のフリクションは減衰するからである。又、冷却水温ＴＨＷの上昇に応じて始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳやガード値ＱＩＩＧＭＸ，ＱＩＩＧＭＮを設定しても良い。始動時以後、エンジン運転が継続することにより、冷却水温ＴＨＷは次第に上昇する。このような温度上昇パターンは、エンジン始動初期のフリクション低減パターンと類似し、またこのような温度要因もエンジン始動初期のフリクションの大きさに関与しているからである。

・前記各実施の形態において、始動後タイマーカウンタＴｓは、スタータがオンからオフに切り替わって、エンジン１が完全に自立的に回転しはじめたタイミングでカウントアップを開始していたが、始動後タイマーカウンタＴｓはスタータによりエンジン１が回転し始めたタイミングにてカウントアップするようにしても良い。また、スタータがオン状態であっても、基準回転数以上に回転数が上昇した場合に始動後タイマーカウンタＴｓがカウントアップするようにしても良い。

・前記実施の形態１においては、始動初期見込補正項基準値ＱＩＰＡＳＢは、自動変速機のシフトと冷却水温ＴＨＷとに応じて設定したが、これ以外に、エアコンやパワーステアリングなどの外部負荷の種類やその有無に応じて設定しても良い。

・前記実施の形態２において、上限ガード初期値ＱＩＩＧＭＸＳ及び下限ガード初期値ＱＩＩＧＭＮＳは固定値を用いたが、自動変速機のシフト及び冷却水温ＴＨＷに応じて設定しても良く、エアコンやパワーステアリングなどの外部負荷の種類やその有無に応じて設定しても良い。

実施の形態１としての蓄圧式ディーゼルエンジンとその制御系統を示す概略構成図。 実施の形態１のＥＣＵが実行する燃料噴射量制御処理のフローチャート。 前記燃料噴射量制御処理にて用いられるエンジン回転数ＮＥ及びアクセル開度ＡＣＣＰからガバナ噴射量ｔＱＧＯＶ１，ｔＱＧＯＶ２を算出するためのマップ構成図。 実施の形態１のＥＣＵが実行するＩＳＣ制御処理のフローチャート。 同じく積分補正項学習値ＱＩＸＭ算出処理のフローチャート。 同じく積分補正項ＱＩＩガード処理のフローチャート。 同じくＩＳＣ見込補正項算出処理のフローチャート。 始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳ算出処理及びＩＳＣ見込補正項算出処理にて用いられるマップ構成図。 ＩＳＣ見込補正項算出処理にて用いられるマップ構成図。 実施の形態１のＥＣＵが実行する始動初期見込補正項ＱＩＰＡＳ算出処理のフローチャート。 同じく始動後タイマーカウンタＴｓカウント処理のフローチャート。 実施の形態１における処理の一例を示すタイミングチャート。 実施の形態１における処理の一例を示すタイミングチャート。 実施の形態２のＥＣＵが実行するガード値設定処理のフローチャート。 同じく積分補正項学習値ＱＩＸＭ算出処理のフローチャート。 実施の形態２における処理の一例を示すタイミングチャート。 実施の形態２における処理の一例を示すタイミングチャート。

符号の説明

１…ディーゼルエンジン、２…インジェクタ、３…電磁弁、４…コモンレール、５…供給配管、６…サプライポンプ、６ａ…吐出ポート、６ｂ…吸入ポート、６ｃ…リターンポート、７…逆止弁、８…燃料タンク、９…フィルタ、１０…圧力制御弁、１１…リターン配管、１３…吸気通路、１４…排気通路、１８…グロープラグ、１８ａ…グローリレー、１９…アクセルペダル、２０…アクセルセンサ、２２…吸入空気量センサ、２４…水温センサ、２６…燃温センサ、２７…燃圧センサ、２８…ＮＥセンサ、２９…Ｇセンサ、３０…車速センサ、３１…吸気弁、３２…排気弁、３４…エアコンスイッチ、３６…パワーステアリングスイッチ、３８…オルタネータ発電量制御回路、４０… ニュートラルスイッチ、４２…アイドルアップスイッチ、４３… スタータスイッチ、４４…ＥＣＵ。

Claims (32)

1. 内燃機関のアイドル時において目標回転数に対する実際の内燃機関回転数の偏差に基づいて積分補正項を算出し、該積分補正項に対して上限ガード値と下限ガード値とによりガード処理を施すと共に、該ガード処理後の積分補正項を用いて燃料供給量を補正することにより内燃機関のアイドル回転数を制御するアイドル燃料供給量制御方法であって、
   内燃機関の始動時及び始動直後の一方又は両方においては、前記上限ガード値と前記下限ガード値との間の積分補正項制御範囲を、通常運転時よりも広く設定することを特徴とするアイドル燃料供給量制御方法。
2. 請求項１記載の構成において、前記ガード処理は、内燃機関の始動時及び始動直後の一方又は両方にて設定された前記積分補正項制御範囲を次第に狭めて通常運転時の範囲とすることを特徴とするアイドル燃料供給量制御方法。
3. 請求項２記載の構成において、前記積分補正項制御範囲を次第に狭める前に、該積分補正項制御範囲の広さを保持する期間を設けることを特徴とするアイドル燃料供給量制御方法。
4. 請求項２又は３記載の構成において、前記積分補正項制御範囲を、内燃機関回転開始後又は始動後の経過時間に応じて、次第に狭めることを特徴とするアイドル燃料供給量制御方法。
5. 請求項２又は３記載の構成において、前記積分補正項制御範囲を、内燃機関回転開始後又は始動後の内燃機関積算回転数に応じて、次第に狭めることを特徴とするアイドル燃料供給量制御方法。
6. 請求項２又は３記載の構成において、前記積分補正項制御範囲を、内燃機関の温度上昇に応じて、次第に狭めることを特徴とするアイドル燃料供給量制御方法。
7. 請求項６記載の構成において、前記内燃機関の温度は、内燃機関の冷却水温度を用いることを特徴とするアイドル燃料供給量制御方法。
8. 請求項２〜７のいずれか記載の構成において、エンジンストール後の再始動においては、前記積分補正項制御範囲をエンジンストール時の範囲に設定し、該範囲から次第に狭める処理を開始することを特徴とするアイドル燃料供給量制御方法。
9. 請求項１〜８のいずれか記載の構成において、前記積分補正項制御範囲は、変速機のシフト位置に応じて切り替えることを特徴とするアイドル燃料供給量制御方法。
10. 請求項１〜８のいずれか記載の構成において、前記積分補正項制御範囲は、外部負荷の有無に応じて切り替えることを特徴とするアイドル燃料供給量制御方法。
11. 請求項１〜８のいずれか記載の構成において、前記積分補正項制御範囲は、外部負荷の種類に応じて切り替えることを特徴とするアイドル燃料供給量制御方法。
12. 請求項１〜１１のいずれか記載の構成において、前記積分補正項制御範囲は、前記積分補正項の学習値を基準位置として設定されるものであることを特徴とするアイドル燃料供給量制御方法。
13. 請求項１〜１２のいずれか記載の構成において、前記積分補正項制御範囲が通常運転時の範囲に戻った場合に、前記積分補正項の学習値の計算を許可することを特徴とするアイドル燃料供給量制御方法。
14. 請求項１〜１３のいずれか記載の構成において、内燃機関の始動時及び始動直後の一方又は両方においては、燃料供給量に対して内燃機関の始動初期に存在するフリクションに対応する見込補正項を設定して見込補正を実行し、
    前記見込補正項が実質的に存在する間、前記上限ガード値と前記下限ガード値との間の積分補正項制御範囲を、通常運転時よりも広く設定することを特徴とするアイドル燃料供給量制御方法。
15. 請求項１〜１３のいずれか記載の構成において、内燃機関の始動時及び始動直後の一方又は両方においては、燃料供給量に対して内燃機関の始動初期に存在するフリクションに対応する見込補正項を設定して見込補正を実行し、
    前記見込補正項の低減に連動して、前記上限ガード値と前記下限ガード値との間の積分補正項制御範囲を、通常運転時の範囲に向けて次第に狭くすることを特徴とするアイドル燃料供給量制御方法。
16. 請求項１〜１５のいずれか記載の構成において、前記内燃機関はディーゼルエンジンとして構成されていることを特徴とするアイドル燃料供給量制御方法。
17. 内燃機関のアイドル時において目標回転数に対する実際の内燃機関回転数の偏差に基づいて積分補正項を算出し、該積分補正項に対して上限ガード値と下限ガード値とによりガード処理を施すとともに、内燃機関の始動時及び始動直後の一方又は両方においては、前記上限ガード値と前記下限ガード値との間の積分補正項制御範囲を、通常運転時よりも広く設定する積分補正項算出手段と、
    前記積分補正項算出手段にて算出された積分補正項を含めた補正項にて基本燃料量を補正することにより燃料供給量を算出する燃料供給量算出手段と、
    を備えることにより、内燃機関のアイドル回転数を制御することを特徴とするアイドル燃料供給量制御装置。
18. 請求項１７記載の構成において、前記積分補正項算出手段は、前記ガード処理において、内燃機関の始動時及び始動直後の一方又は両方にて設定された前記積分補正項制御範囲を次第に狭めて通常運転時の範囲とすることを特徴とするアイドル燃料供給量制御装置。
19. 請求項１８記載の構成において、前記積分補正項算出手段は、前記積分補正項制御範囲を次第に狭める前に、該積分補正項制御範囲の広さを保持する期間を設けることを特徴とするアイドル燃料供給量制御装置。
20. 請求項１８又は１９記載の構成において、前記積分補正項算出手段は、前記積分補正項制御範囲を、内燃機関回転開始後又は始動後の経過時間に応じて、次第に狭めることを特徴とするアイドル燃料供給量制御装置。
21. 請求項１８又は１９記載の構成において、前記積分補正項算出手段は、前記積分補正項制御範囲を、内燃機関回転開始後又は始動後の内燃機関積算回転数に応じて、次第に狭めることを特徴とするアイドル燃料供給量制御装置。
22. 請求項１８又は１９記載の構成において、前記積分補正項算出手段は、前記積分補正項制御範囲を、内燃機関の温度上昇に応じて、次第に狭めることを特徴とするアイドル燃料供給量制御装置。
23. 請求項２２記載の構成において、前記積分補正項算出手段は、前記内燃機関の温度として、内燃機関の冷却水温度を用いることを特徴とするアイドル燃料供給量制御装置。
24. 請求項１８〜２３のいずれか記載の構成において、前記積分補正項算出手段は、エンジンストール後の再始動においては、前記積分補正項制御範囲をエンジンストール時の範囲に設定し、該範囲から次第に狭める処理を開始することを特徴とするアイドル燃料供給量制御装置。
25. 請求項１７〜２４のいずれか記載の構成において、前記積分補正項算出手段は、前記積分補正項制御範囲を、変速機のシフト位置に応じて切り替えることを特徴とするアイドル燃料供給量制御装置。
26. 請求項１７〜２４のいずれか記載の構成において、前記積分補正項算出手段は、前記積分補正項制御範囲を、外部負荷の有無に応じて切り替えることを特徴とするアイドル燃料供給量制御装置。
27. 請求項１７〜２４のいずれか記載の構成において、前記積分補正項算出手段は、前記積分補正項制御範囲を、外部負荷の種類に応じて切り替えることを特徴とするアイドル燃料供給量制御装置。
28. 請求項１７〜２７のいずれか記載の構成において、前記積分補正項算出手段は、前記積分補正項制御範囲を、前記積分補正項の学習値を基準位置として設定することを特徴とするアイドル燃料供給量制御装置。
29. 請求項１７〜２８のいずれか記載の構成に加えて、前記積分補正項算出手段における前記積分補正項制御範囲が通常運転時の範囲に戻った場合に、前記積分補正項の学習値計算を実行する積分補正項学習手段を備えたことを特徴とするアイドル燃料供給量制御装置。
30. 請求項１７〜２９のいずれか記載の構成において、内燃機関の始動時及び始動直後の一方又は両方において、内燃機関の始動初期に存在するフリクションに対応する見込補正項を設定する始動時見込補正項設定手段を備え、
    前記燃料供給量算出手段は、前記積分補正項算出手段にて算出された積分補正項と前記始動時見込補正項設定手段にて設定された見込補正項とを含めた補正項にて基本燃料量を補正することにより燃料供給量を算出し、
    前記積分補正項算出手段は、前記見込補正項が実質的に存在する間、前記上限ガード値と前記下限ガード値との間の積分補正項制御範囲を、通常運転時よりも広く設定することを特徴とするアイドル燃料供給量制御装置。
31. 請求項１７〜２９のいずれか記載の構成において、内燃機関の始動時及び始動直後の一方又は両方において、内燃機関の始動初期に存在するフリクションに対応する見込補正項を設定する始動時見込補正項設定手段を備え、
    前記燃料供給量算出手段は、前記積分補正項算出手段にて算出された積分補正項と前記始動時見込補正項設定手段にて設定された見込補正項とを含めた補正項にて基本燃料量を補正することにより燃料供給量を算出し、
    前記積分補正項算出手段は、前記始動時見込補正項設定手段による前記見込補正項の低減に連動して、前記上限ガード値と前記下限ガード値との間の積分補正項制御範囲を、通常運転時の範囲に向けて次第に狭くすることを特徴とする特徴とするアイドル燃料供給量制御装置。
32. 請求項１７〜３１のいずれか記載の構成において、前記内燃機関はディーゼルエンジンとして構成されていることを特徴とするアイドル燃料供給量制御装置。

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