JP2547993B2 - アイドル回転数制御装置 - Google Patents

アイドル回転数制御装置

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JP2547993B2
JP2547993B2 JP61289543A JP28954386A JP2547993B2 JP 2547993 B2 JP2547993 B2 JP 2547993B2 JP 61289543 A JP61289543 A JP 61289543A JP 28954386 A JP28954386 A JP 28954386A JP 2547993 B2 JP2547993 B2 JP 2547993B2
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正則 坂本
卓郎 両角
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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】
この発明は、自動車用エンジンのアイドル回転数制御
装置に係り、特にエンジン始動時、クランキングモード
からアイドリングモードへの回転変動を防止するように
したアイドルスピードコントロールバルブ制御に関する
ものである。
【従来の技術】
スロットルバルブをバイパスする補助空気通路に、パ
ルス信号によって駆動され、そのデューティ比によって
開度が調整されるアイドルスピードコントロールバルブ
を備えた自動車用エンジンにおいて、従来のアイドル回
転数制御は、始動時、クランキング状態を脱してアイド
リング状態に入ると、ある定数をアイドルスピードコン
トロール弁のデューティ比の初期値として設定し最初の
出力を行った後フィードバック制御を行っていた。な
お、先行技術として特開昭58-158344号公報がある。
【発明が解決しようとする問題点】
ところで、上記のように構成されたアイドル回転数制
御にあっては、クランキング状態終了時に設定されるア
イドルスピードコントロール弁のデューティ比の初期値
が、目標回転数を得るために要するデューティ比とかけ
離れている場合には、エンジン回転速度の上昇や落ち込
みが生じ、場合によっては完爆直後のエンジンストール
が発生することがあった。 本発明は、上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、エンジン始動時、完爆直後のエンジン回転
数の上昇や落ち込みをなくし、完爆直後のエンジンスト
ールの発生を防止できるようにすることを目的とする。
【問題点を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明によるアイドル回
転数制御装置は、エンジン回転数と目標回転数との差に
応じて、スロットル弁をバイパスして導入される吸入空
気流量を制御する回転数調整手段により、エンジンのア
イドル回転数をフィードバック制御するアイドル回転数
制御装置において、スタータスイッチがオンか又はエン
ジン回転数が規定値以下であるとクランキングモードと
判定し、スタータスイッチがオフになり、且つエンジン
回転数が上記規定値を越えたときにクランキングモード
終了と判定するとともに、クランキングモード終了と判
定後、エンジン回転数が目標回転数よりも所定値以上高
いか否かを判定する判定手段と、クランキングモード中
に設定時間TISCがセットされるタイマ手段と、上記判定
手段に基づくクランキングモード終了時には水温によっ
て決まる基本デューティ値ISCTWに補正量ISCASとしての
初期値ISCASOを加算し、クランキングモード終了後、上
記タイマ手段の設定時間TISC内か又は上記判定手段によ
ってエンジン回転数が上記目標回転数よりも所定値以上
高いと判定される間は、基本デューティ値ISCTWに初期
値ISCASOを一定時間サイクル毎に所定割合ずつ逓減する
補正量ISCASを加算し、上記判定手段によってエンジン
回転数が上記目標回転数より所定値以上高い回転数より
も低いと判定されると、その時の補正量ISCASをフィー
ドバック補正量ISCFBに置き換えて、そのフィードバッ
ク補正量ISCFBを基本デューティ値ISCTWに加算して、そ
れぞれの演算によって出力デューティ値ISConを求める
演算手段と、この出力デューテイ値ISConに基づいて制
御用パルス信号を上記回転数調整手段へ出力する制御手
段とを備えたことを特徴とする。
【作用】
上記の構成に基づき、判定手段が、スタータスイッチ
オン、あるいはエンジン回転数センサからの検出回転数
が規定値(例えば300r.p.m)以下で、クランキングモー
ド(クランキング状態)と判定するとタイマ手段にタイ
マ設定時間TISCをセットし、演算手段は、記憶手段に予
めマップの形で格納されている水温で決まる基本デュー
ティ値ISCTWを読み出し、これに補正量ISCASとしての初
期値ISCASOを読み出し、完爆後に規定回転数を越えると
クランキングモード終了と判定してISCTWと初期値ISC
ASOを加算して出力デューティ値ISConを求め、制御手段
を介して回転数調整手段であるアイドルスピードコント
ロール弁の開度を調整する。次に、タイマ設定時間TISC
内か又は、エンジン回転数が目標回転数よりも所定値
(例えば50r.p.m)以上高い場合、演算手段は、補正量
初期値ISCASOを一定時間サイクル毎に所定割合ずつ(1
%/160mS)逓減した値を基本デューティ値ISCTWに加算
し、出力デューティ値ISConを徐々に基本デューティ値I
SCTWに近づけることによりエンジン回転数を目標回転数
に近づける。また、エンジン回転数が目標回転数より所
定値高い回転数より低くなった場合は、その時に出力さ
れていた補正量ISCASをフィードバック補正量ISCFBとし
て置き換え、そのフィードバック補正量ISCFBに基本デ
ューティ値ISCTWを加算して出力デューティ値ISConを求
め出力する。また次からはフィードバック制御によって
エンジン回転数が目標回転数となるように補正を加え
る。こうして、エンジン始動時、クランキングモードか
らアイドリングモードへの切換え時の回転変動をなく
し、エンジン回転速度の上昇や落ち込みをなくし、完爆
直後のエンジンストールを防止する。
【実施例】
次に、本発明の一実施例を図によって説明する。第1
図はアイドルスピードコントロールバルブの制御系の構
成図、第2図は制御回路の詳細を示すブロック図、第3
図は本発明の動作を示すフローチャート、第4図は始動
後補正量の逓減状態を示す図である。 第1図において、1は吸気マニホルド、2はスロット
ルバルブ、3はスロットルバルブ2をバイパスするバイ
パス通路、4はバイパス通路3に介設されたアイドルス
ピードコントロール弁(ISC弁と称す)、5は負圧調整
弁(VCM弁)で、その出力負圧でISC弁4の開度を調節す
る。6はスロットルスイッチで、スロットルバルブ負の
全閉でオンとなる。7はクランク角センサ、8はエンジ
ン冷却水温を検出する水温センサ、9はスタータスイッ
チ、10はマイクロコンピユータ等からなる制御回路であ
る。 次に、制御回路10の詳細を示す第2図において、11は
回転数カウンタで、クランク角センサ7からのクランク
角信号によってエンジン回転数Neを検出する。12はエン
ジンのクランキング・アイドル状態を判定する判定手段
で、スロットルスイッチ6の信号によりスロットルバル
ブ2の閉状態を検出し、スタータスイッチ9がオン、あ
るいは回転数カウンタ11によって検出されるエンジン回
転数Neが、規定回転数Ns(例えば300r.p.m)以下ではエ
ンジンクランキングモードと判定し、スタータスイッチ
9がオフとなり、かつエンジン回転数が300r.p.m以上に
なるとクランキングモード終了と判定し、夫々の判定信
号を出力する。13はクランキングモード判定でタイマ設
定時間TISCがセットされるタイマ手段、14は出力デュー
ティ値ISConを求める演算手段、15は水温に応じて設定
される基本デューティ値ISCTWマップと補正量初期値ISC
ASOおよび補正量逓減値を格納している記憶手段で、こ
の補正量初期値ISCASOから一定時間サイクル毎に、補正
量逓減値例えば1%/160mSを減算して補正量ISCASを求
め、所定時間後にISCAS=0とする。16は制御手段で、
出力デューティ値ISConに基づいて制御パルス信号ISCp
を出力する。17は回転数調整手段で、VCM弁5およびISC
弁4で構成され、制御手段16からの制御パルス信号ISCp
がVCM弁5のソレノイド部5aに入力すると、吸気マニホ
ルド1の負圧と大気圧とによって、出力デューティ値IS
Conに応じた負圧信号がISC弁4の負圧室に供給され、そ
の開度が調整される。 次に、制御回路10の動作を第3図に示すフローチャー
トによって説明する。先ず、ステップS100において、判
定手段12はスタータスイッチ9の信号がオンかオフか、
回転数カウンタ11で検出されるエンジン回転数Neが、Ne
≧300r.p.mか否かをチェックし、クランキングモード
(クランキング状態)であるか否かを判定する。ここ
で、スタータ信号がオンあるいはNe<300r.p.mである
と、クランキングモードと判定する。そして、ステップ
S101において、演算手段14は補正量ISCASとして初期値I
SCASOをセットし、水温センサ8からのエンジン冷却水
温度によって記憶手段15に格納されているマップから基
本デューティ値ISCTWを読み出し、完爆後出力デューテ
ィ値ISConを、 ISCon=ISCTW+ISCASO ……(1) として求める。同時に、ステップS102において、タイマ
手段13にタイマ設定時間TISCをセットし、ステップS103
においてFLAG=1を立てる。一方、ステップS100におい
て、クランキング状態を脱してスタータスイッチ9がオ
フ、Ne≧300r.p.mとなり、判定手段12がクランキングモ
ード終了と判定すると、ステップS104において、FLAG≠
0、ステップS105においてTimer=0の場合、演算手段1
4はステップS106において、エンジン回転数Neが、水温
等に依存する目標回転数Nsに50r.p.mを加算した値より
小さくなったかどうか、つまりエンジン回転数Neが目標
回転数Nsに充分近いかどうかを判定する。ここで、Ne>
Ns+50r.p.mで充分近くないと判定した時及びステップS
105においてTimer≠0である時はステップS107に入り、
前にセットされた補正量初期値ISCASOから、記憶手段15
に格納された逓減値1%/160mSを、第4図に示すよう
に、一定時間(160mS)毎に減算し、新たな始動後補正
量ISCASを求め、タイマ手段13の値を1減らし、出力デ
ューティ値ISConを、 ISCon=ISCTW+ISCAS ……(2) で求め制御手段16へ出力する。 一方、ステップS106において、Ne≦Ns+50r.p.mで充
分近いと判定された時は、ステップS108へ移行し、補正
量ISCASをフィードバック補正量ISCFBに置き換え、ISC
AS=0として、基本デューティ値ISConを、 ISCon=ISCTW+ISCFB ……(3) で求め、制御手段16へ出力しFLAG=0として次からフィ
ードバック制御へ移る。 なお、ステップS104においてFLAG=0であると、始動
後補正が完了したとしてステップS110においてフィード
バック制御モードに移行する。 以上の制御動作の効果を第5図に示す。(a),
(b)は本発明の実施例で、(c),(d)は従来例を
示し、(a),(c)は始動時からアイドル時に至るデ
ューティ値の変化を、(b),(d)は制御結果である
エンジン回転数Neの変動を示すもので、従来例で発生し
ていた始動後の回転落ち込みが、本実施例(b)におい
てはなくなる。 また、制御回路10をこのように構成すると、低地でエ
ンジンオフし、ISCデューティ値をメモリして低地で始
動し、直ぐ走行を開始して高地へ至り、そこでアイドル
状態を経験せずにエンジンをオフした後、エンジンを始
動させた場合、空気が希薄となっているので従来例では
完爆後のエンスト発生の可能性があったが、本発明によ
ればこのような不具合を解消することができる。
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、周囲の環境およ
び個々のエンジンのばらつき等によるアイドルスピード
コントロール弁の見込みデューティ値のずれがなくなる
ので、完爆直後のエンジン回転速度の上昇や落ち込みが
なくなり、エンジンストールの発生を防止できるという
効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図〜第4図は本発明の一実施例を示すものであり、
第1図はアイドルスピードコントロールバルブ制御系の
構成図、第2図は制御回路の詳細を示すブロック図、第
3図は本発明の動作を示すフローチャート、第4図は補
正量の逓減状態を示す図である。また、第5図は本発明
の効果を従来例と比較したタイムチャートである。 2……スロットルバルブ、3……バイパス通路、4……
ISC弁、5……VCMバルブ、7……クランク角センサ、8
……水温センサ、9……スタータスイッチ、10……制御
回路、11……エンジン回転数カウンタ、12……判定手
段、13……タイマ手段、14……演算手段、15……記憶手
段、16……制御手段、17……回転数調整手段。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】エンジン回転数と目標回転数との差に応じ
    て、スロットル弁をバイパスして導入される吸入空気流
    量を制御する回転数調整手段により、エンジンのアイド
    ル回転数をフィードバック制御するアイドル回転数制御
    装置において、 スタータスイッチがオンか又はエンジン回転数が規定値
    以下であるとクランキングモードと判定し、スタータス
    イッチがオフになり、且つエンジン回転数が上記規定値
    を越えたときにクランキングモード終了と判定するとと
    もに、クランキングモード終了と判定後、エンジン回転
    数が目標回転数よりも所定値以上高いか否かを判定する
    判定手段と、 クランキングモード中に設定時間TISCがセットされるタ
    イマ手段と、 上記判定手段に基づくクランキングモード終了時には水
    温によって決まる基本デューティ値ISCTWに補正量ISCAS
    としての初期値ISCASOを加算し、クランキングモード終
    了後、上記タイマ手段の設定時間TISC内か又は上記判定
    手段によってエンジン回転数が上記目標回転数よりも所
    定値以上高いと判定される間は、基本デューティ値ISC
    TWに初期値ISCASOを一定時間サイクル毎に所定割合ずつ
    逓減する補正量ISCASを加算し、上記判定手段によって
    エンジン回転数が上記目標回転数より所定値以上高い回
    転数よりも低いと判定されると、その時の補正量ISCAS
    をフィードバック補正量ISCFBに置き換えて、そのフィ
    ードバック補正量ISCFBを基本デューティ値ISCTWに加算
    して、それぞれの演算によって出力デューティ値ISCon
    を求める演算手段と、 この出力デューテイ値ISConに基づいて制御用パルス信
    号を上記回転数調整手段へ出力する制御手段とを備えた
    ことを特徴とするアイドル回転数制御装置。
JP61289543A 1986-12-03 1986-12-03 アイドル回転数制御装置 Expired - Lifetime JP2547993B2 (ja)

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JPS63140844A JPS63140844A (ja) 1988-06-13
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS6165046A (ja) * 1984-09-05 1986-04-03 Toyota Motor Corp 内燃機関のアイドル回転数制御方法

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