JP2870354B2

JP2870354B2 - 内燃機関のアイドルｅｇｒ制御装置

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Publication number: JP2870354B2
Application number: JP5101541A
Authority: JP
Inventors: 辰久横井
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1993-04-27
Filing date: 1993-04-27
Publication date: 1999-03-17
Anticipated expiration: 2014-03-17
Also published as: JPH06307293A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は内燃機関の排気の一部
を吸気へ再循環させることを制御するための排気再循環
（ＥＧＲ）制御装置に関する。詳しくは、内燃機関のア
イドル時にアイドル回転数制御（ＩＳＣ）で求められる
補正量に基づきＥＧＲを制御するようにした内燃機関の
アイドルＥＧＲ制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ディーゼルエンジンやガソリンエ
ンジン等の内燃機関では、排気中に含まれる窒素酸化物
（ＮＯｘ）を低減させる目的から、排気の一部を吸気へ
再循環させる排気再循環（ＥＧＲ）の技術が採用されて
いる。この種の技術では、内燃機関のアイドル時にも同
様の目的でＥＧＲが行われている。

【０００３】ところで、アイドル時にエアコンやパワー
ステアリング等が作動して内燃機関の負荷が増大した場
合には、そのときの機関回転数の落ち込みを避けるため
に内燃機関に対する燃料供給量を増大させる必要があ
る。従って、燃料供給量を増大させたときに、ＥＧＲ率
を無負荷のときの値のままとした場合には、ＥＧＲが過
多となり、内燃機関からのスモーク排出量を増大させる
等のおそれがあった。

【０００４】そこで、上記のような問題に対処するため
に、特開昭６４−６０７２５号公報では、アイドル時に
ディーゼルエンジンの負荷変化に応じてＥＧＲを制御す
べく、アイドル回転数制御（ＩＳＣ）で求められる補正
量（ＩＳＣ補正量）を用いることが開示されている。即
ち、ＥＧＲを制御するために使用されるＥＧＲ制御量が
ＩＳＣ補正量に応じて学習されるようになっている。Ｉ
ＳＣ補正量は、エンジン回転数を目標アイドル回転数に
収束させるべく燃料噴射量を補正するのに求められる値
であり、実際のエンジン回転数と目標アイドル回転数と
の偏差に応じて学習される。従って、ＩＳＣ補正量には
その時々のエンジンの負荷状態が反映されることにな
る。そして、このように求められるＥＧＲ制御量に基づ
きＥＧＲが制御されることから、アイドル時にエアコン
やパワーステアリング等が作動してエンジン負荷が増大
した場合に、その負荷変化に応じてＥＧＲ率が減らされ
たり、ＥＧＲがカットされたりするような制御が行われ
る。特に、ＥＧＲのカットについては、アイドル時にＥ
ＧＲ制御量がある基準値を越えた場合にＥＧＲがオフさ
れるようになっている。即ち、エアコン等に起因してエ
ンジン負荷が増大してＩＳＣ補正量が大きく変化し、Ｅ
ＧＲ制御量が基準値を越えて増大した場合にはＥＧＲが
オフされる。又、ＥＧＲをオン・オフさせるための基準
値には、ＥＧＲ制御量の無意味な変動を許容するため
に、ある程度のヒステリシスが設定されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記従来技
術では、ＥＧＲのオンオフ制御のためにヒステリシスが
設定されていることから、次のような問題の起こるおそ
れがあった。

【０００６】即ち、車両では、アイドル時にアイドル回
転数制御の途中で、自動変速機が「ニュートラルレン
ジ」から「ドライブレンジ」へ切り換えられたり、エア
コンがオンされたりすることがある。このとき、自動変
速機の切り換え直後には、アイドル回転数制御が直ちに
は追従できないことから、図１１に示すように、エンジ
ン回転数が目標アイドル回転数ＮＴＲＧから一時的に落
ち込む。そして、アイドル回転数制御が進むと、エンジ
ン回転数は元の目標アイドル回転数ＮＴＲＧに復帰する
ことになる。同様に、エアコンがオンされた直後には、
図１２に示すように、エンジン回転数が目標アイドル回
転数ＮＴＲＧから一時的に落ち込み、やがてアイドルア
ップ後の目標アイドル回転数ＮＴＲＧ１に落ち着くこと
になる。この間のエンジン負荷は、自動変速機の切り換
え直後やエアコンがオンされた直後に瞬間的に急増し、
その後は若干低下して安定して下げ止まるかたちとな
る。

【０００７】従って、このようなアイドル回転数制御の
結果としてＩＳＣ補正量が変化することにより、図１３
に示すように、負荷増加後、ＥＧＲ制御量はＥＧＲをオ
フさせるためのしきい値βを上回り、これによってＥＧ
Ｒは一旦オフされる。その後、エンジン負荷が安定する
のに伴い、ＥＧＲ制御量はやや低下してある一定値で下
げ止まる。しかし、このときのＥＧＲ制御量は、エンジ
ン負荷の大きさによっては、図１３に示すように、ＥＧ
Ｒをオフさせるためのしきい値βとオンさせるためのし
きい値αとの間で下げ止まることも考えられる。従っ
て、その場合には、ＥＧＲがオフされたままとなり、ア
イドル時にＥＧＲが必要であるにもかかわらずＥＧＲを
行えなくなるというおそれがあった。

【０００８】この発明は前述した事情に鑑みてなされた
ものであり、その目的は、アイドル回転数制御により機
関負荷の変化を反映して求められる補正量に基づきＥＧ
Ｒ制御量を学習し、そのＥＧＲ制御量に基づき所定のヒ
ステリシスをもってＥＧＲ手段をオンオフ制御するもの
において、アイドル時における過渡的な機関負荷の変化
によりＥＧＲ手段のオンオフ状態が一時的に切り替わ
り、ヒステリシスの存在に起因してその切り替わった後
の状態のまま保持されてしまうことを防止することの可
能な内燃機関のアイドルＥＧＲ制御装置を提供すること
にある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明においては、図１に示すように、内燃機
関Ｍ１から排出される排気の一部をその内燃機関Ｍ１に
吸入される吸気へ再循環させるためのＥＧＲ手段Ｍ２
と、内燃機関Ｍ１の回転数を検出するための回転数検出
手段Ｍ３と、内燃機関Ｍ１のアイドル時に、回転数検出
手段Ｍ３により検出される回転数が所要の目標アイドル
回転数となるように内燃機関Ｍ１の制御に関する補正量
を学習し、その補正量により補正された制御量に基づき
内燃機関Ｍ１を帰還制御するためのアイドル回転数制御
手段Ｍ４と、そのアイドル回転数制御手段Ｍ４により学
習される補正量に基づき、ＥＧＲ手段Ｍ２の制御に関す
るＥＧＲ制御量を決定するためのＥＧＲ制御量決定手段
Ｍ５と、そのＥＧＲ制御量決定手段Ｍ５により決定され
るＥＧＲ制御量に基づき、ＥＧＲ手段Ｍ２を所定のヒス
テリシスをもってオンオフ制御するためのＥＧＲ制御手
段Ｍ６とを備えた内燃機関のアイドルＥＧＲ制御装置に
おいて、内燃機関Ｍ１の負荷変化を検出するための負荷
変化検出手段Ｍ７と、その負荷変化検出手段Ｍ７の検出
結果に基づき負荷の変化開始を判断した時に、その判断
時点から所定期間だけ、前記ＥＧＲ制御手段の前記ＥＧ
Ｒ制御量に基づく制御状態の変更を禁止するための禁止
手段とを備えたことを趣旨としている。

【００１０】

【作用】上記の構成によれば、図１に示すように、アイ
ドル回転数制御手段Ｍ４では、内燃機関Ｍ１のアイドル
時に、回転数検出手段Ｍ３により検出される回転数が目
標アイドル回転数となるように補正量が学習され、その
補正量で補正された制御量に基づき内燃機関Ｍ１が帰還
制御、即ちフィードバック制御される。又、ＥＧＲ手段
Ｍ２がオンされることにより、内燃機関Ｍ１から排出さ
れる排気の一部がその内燃機関Ｍ２に吸入される吸気へ
と再循環される。ここで、ＥＧＲ制御量決定手段Ｍ５で
は、アイドル回転数制御手段Ｍ４により学習される補正
量に基づきＥＧＲ制御量が決定される。又、ＥＧＲ制御
手段Ｍ６では、ＥＧＲ制御量決定手段Ｍ５により決定さ
れるＥＧＲ制御量に基づき、ＥＧＲ手段Ｍ２のオンオフ
制御が所定のヒステリシスをもって行われる。

【００１１】そして、禁止手段Ｍ８では、負荷変化検出
手段Ｍ７により検出される内燃機関Ｍ１の負荷変化に基
づいて、同機関Ｍ１の負荷が変化を開始したか否かが判
断される。又、その負荷の変化開始と判断された時に
は、禁止手段Ｍ８により、その判断時点から所定期間だ
けＥＧＲ制御手段Ｍ６の前記ＥＧＲ制御量に基づく制御
状態の変更が禁止される。

【００１２】従って、アイドル時に内燃機関Ｍ１の負荷
が過渡的に変化したとしても、その変化開始から所定期
間だけＥＧＲ制御手段Ｍ６における制御状態の変更がな
くなる。そのため、負荷変化に起因してＥＧＲ手段Ｍ２
がオンオフ状態が切り換わることはない。

【００１３】

【実施例】以下、この発明における内燃機関のアイドル
ＥＧＲ制御装置を自動車の電子制御ディーゼルエンジン
に具体化した一実施例を図２〜図１０に基づいて詳細に
説明する。

【００１４】図２はこの実施例における過給機付ディー
ゼルエンジンシステムの概略構成を示し、図３はその分
配型燃料噴射ポンプ１を拡大して示している。燃料噴射
ポンプ１はドライブプーリ２を備え、そのドライブプー
リ２が内燃機関を構成するディーゼルエンジン３のクラ
ンクシャフト４０に対し、ベルト等を介して駆動連結さ
れている。そして、クランクシャフト４０によりドライ
ブプーリ２が回転されて燃料噴射ポンプ１が駆動される
ことにより、ディーゼルエンジン３の各気筒（本実施例
では４気筒）毎に設けられた燃料噴射ノズル４に燃料管
路４ａを通じて燃料が圧送される。

【００１５】この実施例において、燃料噴射ポンプ１、
燃料噴射ノズル４及び燃料管路４ａ等により燃料噴射装
置が構成されている。又、燃料噴射ノズル４は弁体とし
ての針弁とその針弁の開弁圧力を調整するスプリングと
を内蔵してなる自動弁となっており、所定レベル以上の
燃料圧力を得て開弁される。従って、燃料噴射ポンプ１
から圧送される燃料により、燃料管路４ａを通じて燃料
噴射ノズル４に所定レベル以上の燃料圧力が付与される
ことにより、同ノズル４からディーゼルエンジン３へと
燃料が噴射される。

【００１６】燃料噴射ポンプ１にはドライブシャフト５
が設けられ、そのドライブシャフト５の先端にドライブ
プーリ２が取付けられている。ドライブシャフト５の途
中には、べーン式ポンプよりなる燃料フィードポンプ
（この図では９０度だけ展開されている）６が設けられ
ている。又、ドライブシャフト５の基端側には、円板状
のパルサ７が取付けられている。このパルサ７の外周面
には、ディーゼルエンジン３の気筒数と同数の、即ちこ
の実施例では４ヶ所（合計で「８個分」）の欠歯が等角
度間隔をもって形成されている。又、各欠歯の間には、
１４個ずつ（合計で「５６個」）の突起が等角度間隔を
もって形成されている。そして、ドライブシャフト５の
基端部は図示しないカップリングを介してカムプレート
８に連結されている。

【００１７】パルサ７とカムプレート８との間には、ロ
ーラリング９が設けられている。又、ローラリング９の
円周方向には、カムプレート８のカムフェイス８ａに対
向する複数のカムローラ１０が取付けられている。カム
フェイス８ａはディーゼルエンジン３の気筒数と同数だ
け設けられている。又、カムプレート８はスプリング１
１によってカムローラ１０に係合するように付勢されて
いる。

【００１８】カムプレート８には燃料加圧用のプランジ
ャ１２の基端が一体回転可能に取付けられている。そし
て、それらカムプレート８とプランジャ１２とがドライ
ブシャフト５の回転に伴って一体的に回転駆動される。
即ち、ドライブシャフト５の回転力がカップリングを介
してカムプレート８に伝達されることにより、カムプレ
ート８がカムローラ１０に係合しながら回転される。こ
れにより、カムプレート８が回転されながら気筒数と同
数だけ図中左右方向へ往復動され、それに伴ってプラン
ジャ１２が回転しながら同方向へ往復動される。つま
り、カムフェイス８ａがローラリング９のカムローラ１
０に乗り上げる過程でプランジャ１２が往動（リフト）
される。又、その逆にカムフェイス８ａがカムローラ１
０を乗り下げる過程でプランジャ１２が復動（ダウン）
される。

【００１９】ポンプハウジング１３にはシリンダ１４が
形成され、そのシリンダ１４にプランジャ１２が嵌挿さ
れている。そして、プランジャ１２の先端面とシリンダ
１４の底面との間が高圧室１５となっている。又、プラ
ンジャ１２の先端側外周には、気筒数と同数だけ吸入溝
１６と分配ポート１７がそれぞれ形成されている。更
に、それら吸入溝１６及び分配ポート１７に対応して、
ポンプハウジング１３には分配通路１８及び吸入ポート
１９がそれぞれ形成さている。

【００２０】尚、この実施例のポンプハウジング１３に
おいて、各分配通路１８の出口側にはコンスタント・プ
レッシャ・バルブ（ＣＰＶ）よりなるデリバリバルブ３
６が設けられている。このデリバリバルブ３６は、分配
通路１８から燃料管路４ａへ圧送される燃料の逆流を防
止するためのものであり、ある一定レベル以上の燃料圧
力を得て開弁される。

【００２１】そして、ドライブシャフト５が回転されて
燃料フィードポンプ６が駆動されることにより、図示し
ない燃料タンクから燃料供給ポート２０を通じて燃料室
２１内に燃料が導入される。又、プランジャ１２が復動
されて高圧室１５が減圧される吸入行程では、吸入溝１
６の一つが吸入ポート１９に連通することにより、燃料
室２１から高圧室１５へと燃料が導入される。一方、プ
ランジャ１２が往動されて高圧室１５が加圧される圧縮
行程では、燃料管路４ａを通じて分配通路１８から各気
筒の燃料噴射ノズル４へ燃料が圧送されて噴射される。

【００２２】ポンプハウジング１３において、高圧室１
５と燃料室２１との間には、燃料を溢流（スピル）させ
るためのスピル通路２２が形成されている。又、このス
ピル通路２２の途中には電磁スピル弁２３が設けられて
いる。そして、その電磁スピル弁２３は高圧室１５から
の燃料のスピルを調整するために開閉される。電磁スピ
ル弁２３は常開型の弁であり、コイル２４が無通電（オ
フ）の状態では弁体２５によりスピル通路２２が開放さ
れ、即ち開弁され、高圧室１５内の燃料が燃料室２１へ
とスピルされる。一方、コイル２４が通電（オン）され
ることにより、弁体２５によりスピル通路２２が閉鎖さ
れ、即ち閉弁され、高圧室１５から燃料室２１への燃料
のスピルが遮断される。

【００２３】従って、電磁スピル弁２３が通電によって
オン・オフ制御されることにより、同弁２３が閉弁・開
弁制御され、高圧室１５から燃料室２１への燃料のスピ
ルが調整される。そして、プランジャ１２の圧縮行程中
に電磁スピル弁２３が開弁されることにより、高圧室１
５内における燃料が減圧されて燃料噴射ノズル４からの
燃料噴射が停止される。つまり、プランジャ１２が往動
していても、電磁スピル弁２３が開弁されている間は、
高圧室１５内の燃料圧力が上昇せず、燃料噴射ノズル４
からの燃料噴射が行われない。又、プランジャ１２の往
動中に、電磁スピル弁２３の開弁時期が制御されること
により、燃料噴射ノズル４からの燃料噴射の終了時期が
調整されて気筒への燃料噴射量が制御される。

【００２４】ポンプハウジング１３の下側には、燃料噴
射時期を進角側或いは遅角側へ制御するためのタイマ装
置（この図では「９０度」だけ展開されている）２６が
設けられている。このタイマ装置２６は、ドライブシャ
フト５の回転方向に対するローラリング９の回転位置を
変更させることにより、カムフェイス８ａがカムローラ
１０に係合する時期、即ちプランジャ１２が往復動され
る時期を変更するためのものである。

【００２５】タイマ装置２６は制御油圧により駆動され
るものであり、タイマハウジング２７と、同ハウジング
２７内に嵌装されたタイマピストン２８とを備えてい
る。又、タイマハウジング２７内においてタイマピスト
ン２８の両側はそれぞれ低圧室２９と加圧室３０となっ
ている。そして、低圧室２９には、タイマピストン２８
を加圧室３０へ押圧付勢するタイマスプリング３１が設
けられている。更に、タイマピストン２８はスライドピ
ン３２を介してローラリング９に連結されている。

【００２６】加圧室３０には燃料フィードポンプ６によ
り加圧された燃料が導入される。そして、その燃料圧力
とタイマスプリング３１の付勢力との釣り合い関係によ
ってタイマピストン２８の位置が決定される。又、その
タイマピストン２８の位置が決定されることにより、ロ
ーラリング９の位置が決定され、カムプレート８を介し
てプランジャ１２の往復動時期が決定される。

【００２７】タイマ装置２６の制御油圧としては燃料噴
射ポンプ１の内部の燃料圧力が用いられている。そし
て、その燃料圧力を調整するために、タイマ装置２６に
はタイマ制御弁（ＴＣＶ）３３が設けられている。即
ち、タイマハウジング２７の加圧室３０と低圧室２９と
の間には連通路３４が設けられており、その連通路３４
の途中にＴＣＶ３３が設けられている。ＴＣＶ３３はデ
ューティ制御された通電信号によって開度が制御される
電磁弁であり、そのＴＣＶ３３の開度が制御されること
により、加圧室３０内の燃料圧力が調整される。そし
て、その燃料圧力が調整されることにより、プランジャ
１２の往復動時期が制御され、もって燃料噴射ノズル４
からの燃料噴射時期が進角側或いは遅角側へと制御され
る。

【００２８】ローラリング９の上部には電磁ピックアッ
プコイルよりなる回転数検出手段としての回転数センサ
３５が、パルサ７の外周面に対向して取付けられてい
る。この回転数センサ３５はパルサ７の突起等に横切ら
れる際に、それらの通過を検出してパルス信号として出
力する。即ち、回転数センサ３５は一定クランク角度毎
のエンジン回転パルス信号を出力する。併せて、回転数
センサ３５は、パルサ７の欠歯による一定クランク角度
に相当するエンジン回転パルス信号を基準位置信号とし
て出力する。又、この回転数センサ３５は、一連のエン
ジン回転パルス信号をエンジン回転数ＮＥを求めるため
の信号として出力する。尚、回転数センサ３５はローラ
リング９と一体であることから、タイマ装置２６の制御
動作に関わりなく、プランジャ１２の往復動に対し一定
のタイミングで基準となるエンジン回転パルス信号を出
力可能である。

【００２９】次に、ディーゼルエンジン３について説明
する。図２において、ディーゼルエンジン３ではシリン
ダボア４１、ピストン４２及びシリンダヘッド４３によ
り各気筒に対応する主燃焼室４４がそれぞれ形成されて
いる。又、シリンダヘッド４３には、各主燃焼室４４に
連通する副燃焼室４５がそれぞれ形成されている。そし
て、各副燃焼室４５には各燃料噴射ノズル４から燃料が
噴射される。各副燃焼室４５には、始動補助装置として
の周知のグロープラグ４６がそれぞれ設けられている。

【００３０】一方、ディーゼルエンジン３には、各気筒
に連通する吸気通路４９及び排気通路５０がそれぞれ設
けられている。又、吸気通路４９には過給機を構成する
ターボチャージャ５１のコンプレッサ５２が設けられ、
排気通路５０にはターボチャージャ５１のタービン５３
が設けられている。更に、排気通路５０にはウェイスト
ゲートバルブ５４が設けられている。周知のように、タ
ーボチャージャー５１は排気ガスのエネルギーを利用し
てタービン５３を回転させ、その同軸上にあるコンプレ
ッサ５２を回転させて吸入空気を昇圧させるものであ
る。そして、吸入空気が昇圧されることにより、高密度
の空気が主燃焼室４４へと送り込まれて副燃焼室４５を
通じて噴射された燃料が多量に燃焼され、ディーゼルエ
ンジン３の出力が増大される。又、ウェイストゲートバ
ルブ５４が開閉されることにより、ターボチャージャ５
１による吸入空気の昇圧レベルが調節される。

【００３１】吸気通路４９と排気通路５０との間には、
エキゾーストガスリサキュレイションバルブ通路（ＥＧ
Ｒ通路）５６が設けられている。そして、このＥＧＲ通
路５６により、排気通路５０内の排気の一部が吸気通路
４９における吸気ポート５５の近くに再循環される。
又、ＥＧＲ通路５６の途中にはＥＧＲバルブ５７が設け
られ、そのＥＧＲバルブ５７によって排気再循環量（Ｅ
ＧＲ量）が調節される。更に、そのＥＧＲバルブ５７を
開閉駆動させるために、開度調節されるエレクトリック
バキュームレギュレーティングバルブ（ＥＶＲＶ）５８
が設けられている。この実施例では、上記のＥＧＲ通路
５６、ＥＧＲバルブ５７及びＥＶＲＶ５８等によりＥＧ
Ｒ手段としてのＥＧＲ装置が構成されている。そして、
ＥＶＲＶ５８によりＥＧＲバルブ５７が開閉駆動される
ことにより、ＥＧＲ通路５６を通じて排気通路５０から
吸気通路４９へ導かれるＥＧＲ量（ＥＧＲ率）が調節さ
れる。

【００３２】吸気通路４９の途中にはスロットルバルブ
５９が設けら、同バルブ５９がアクセルペダル６０の踏
み込みに連動して開閉される。又、吸気通路４９には、
スロットルバルブ５９と並んでバイパス通路６１が設け
られており、同通路６１にはバイパス絞り弁６２が設け
られている。このバイパス絞り弁６２を開閉駆動させる
ために、二段ダイヤフラム室式のアクチュエータ６３が
設けられている。又、そのアクチュエータ６３を駆動さ
せるための二つのバキュームスイッチングバルブ（ＶＳ
Ｖ）６４，６５が設けられている。そして、各ＶＳＶ６
４，６５がオン・オフ制御されてアクチュエータ６３が
駆動されることにより、バイパス絞り弁６２が開閉制御
される。例えば、このバイパス絞り弁６２は、アイドル
運転時に騒音振動等の低減のために半開状態に制御さ
れ、通常運転時には全開状態に制御され、更に運転停止
時には円滑な停止のために全閉状態に制御される。

【００３３】加えて、ディーゼルエンジン３には、その
始動時にクランキングによりクランクシャフト４０に回
転力を付与するためのスタータ６６が設けられている。
又、スタータ６６には、そのオン・オフ動作を検知する
ためのスタータスイッチ６７が設けられている。周知の
ように、スタータ６６は図示しないイグニッションスイ
ッチの操作によってオン・オフ動作するものである。そ
して、イグニッションスイッチが操作されている間はス
タータ６６がオン動作してスタータスイッチ６７からス
タータ信号ＳＴが出力される。

【００３４】又、この実施例の自動車には、ディーゼル
エンジン３に連動して駆動される図示しないエアコン
（Ａ／Ｃ）が設けられている。エアコンにはエアコンス
イッチ６８が設けられている。エアコンスイッチ６８は
エアコンがオンされているときにオンされ、そのことを
指示するエアコン信号ＡＳを出力する。

【００３５】更に、この実施例では、図示しない自動変
速機がディーゼルエンジン３に連結さている。周知のよ
うに、自動変速機は図示しないシフトレバーの操作によ
って「ニュートラルレンジ」或いは「ドライブレンジ」
等へ切り換え可能となっている。そして、自動変速機が
「ニュートラルレンジ」に切り換えられたことを検知す
るためのニュートラルスイッチ６９が設けられている。
ニュートラルスイッチ６９は自動変速機が「ニュートラ
ルレンジ」に切り換えられたときにオンされ、「ドライ
ブレンジ」或いは「リバースレンジ」に切り換えられた
ときにオフされ、そのことを指示するニュートラル信号
ＮＳを出力する。

【００３６】この実施例では、上記のようエアコンスイ
ッチ６８及びニュートラルスイッチ６９により、ディー
ゼルエンジン３の負荷変化を検出するための負荷変化検
出手段が構成されている。

【００３７】上記のような電磁スピル弁２３、ＴＣＶ３
３、グロープラグ４６、ＥＶＲＶ５８及び各ＶＳＶ６
４，６５は電子制御装置（以下単に「ＥＣＵ」という）
７１にそれぞれ電気的に接続されている。この実施例で
は、ＥＣＵ７１によりアイドル回転数制御手段、ＥＧＲ
制御量決定手段、ＥＧＲ制御手段及び禁止手段が構成さ
れている。そして、それら各部材２３，３３，４６，５
８，６４，６５の駆動タイミングがＥＣＵ７１により制
御される。

【００３８】ディーゼルエンジン３の運転状態を検出す
るセンサとしては、前述した回転数センサ３５に加え
て、以下の各種センサが設けられている。即ち、吸気通
路４９の入口に設けられたエアクリーナ７０の近傍に
は、吸気通路４９に吸入される空気の温度、即ち吸気温
度ＴＨＡを検出してその検出値の大きさに応じた信号を
出力する吸気温センサ７２が設けられている。このアク
セルセンサ７３には、スロットルバルブ５９の全閉位置
を検出する図示しない全閉スイッチが一体に組み込まれ
ている。従って、ディーゼルエンジン３のアイドル時に
スロットルバルブ５９が全閉位置に配置されることによ
り全閉スイッチがオンとなり、アクセルセンサ７３から
はそのことを指示する全閉信号ＬＬが出力される。又、
非アイドル時にスロットルバルブ５９が開かれることに
より全閉スイッチがオフとなり、アクセルセンサ７３か
らはそのときのアクセル開度ＡＣＣＰが出力される。
又、スロットルバルブ５９の近傍には、同バルブ５９の
開閉位置からエンジン負荷に相当するアクセル開度ＡＣ
ＣＰを検出してその検出値の大きさに応じた信号を出力
するアクセルセンサ７３が設けられている。吸気ポート
５５の近傍には、ターボチャージャ５１によって過給さ
れた後の吸入空気の圧力、即ち過給圧ＰｉＭを検出して
その検出値の大きさに応じた信号を出力する吸気圧セン
サ７４が設けられている。更に、ディーゼルエンジン３
には、その冷却水の温度、即ち冷却水温ＴＨＷを検出し
てその検出値の大きさに応じた信号を出力する水温セン
サ７５が設けられている。又、ディーゼルエンジン３に
は、クランクシャフト４０の回転基準位置、例えば特定
気筒の上死点に対するクランクシャフト４０の回転位置
を検出し、その回転位置に対応する信号を出力するクラ
ンク角センサ７６が設けられている。更に又、自動変速
機には、車両速度（車速）ＳＰＤを検出してその検出値
の大きさに応じた信号を出力する車速センサ７７が設け
られている。

【００３９】そして、ＥＣＵ７１には上述した各センサ
３５，７２〜７７及び各スイッチ６７，６８，６９がそ
れぞれ接続されている。又、ＥＣＵ７１は各センサ３
５，７２〜７７及び各スイッチ６７，６８，６９から出
力される各信号に基づき、電磁スピル弁２３、ＴＣＶ３
３、グロープラグ４６、ＥＶＲＶ５８及び各ＶＳＶ６
４，６５等を好適に制御する。

【００４０】次に、前述したＥＣＵ７１の構成を図４に
示すブロック図に従って説明する。ＥＣＵ７１は中央処
理装置（ＣＰＵ）８１、所定の制御プログラム及びマッ
プ等を予め記憶した読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）８
２、ＣＰＵ８１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）８３、記憶されたデータを保存
するバックアップＲＡＭ８４等を備えている。そして、
ＥＣＵ７１はこれら各部８１〜８４と入力ポート８５及
び出力ポート８６等とをバス８７によって接続した論理
演算回路として構成されている。

【００４１】入力ポート８５には、前述した吸気温セン
サ７２、アクセルセンサ７３、吸気圧センサ７４及び水
温センサ７５が、各バッファ８８，８９，９０，９１、
マルチプレクサ９４及びＡ／Ｄ変換器９５を介して接続
されている。同じく、入力ポート８５には、前述した回
転数センサ３５、クランク角センサ７６及び車速センサ
７７が、波形整形回路９６を介して接続されている。更
に、入力ポート８５には、前述したスタータスイッチ６
７、エアコンスイッチ６８及びニュートラルスイッチ６
９が、各バッファ９７，９８，９９を介して接続されて
いる。そして、ＣＰＵ８１は入力ポート８５を介して入
力される各センサ３５，７２〜７７及び各スイッチ６
７，６８，６９等からの信号をそれぞれ入力値として読
み込む。又、出力ポート８６には各駆動回路１００，１
０１，１０２，１０３，１０４，１０５を介して電磁ス
ピル弁２３、ＴＣＶ３３、グロープラグ４６、ＥＶＲＶ
５８及び各ＶＳＶ６４，６５等がそれぞれ接続されてい
る。そして、ＣＰＵ８１は各センサ３５，７２〜７７及
び各スイッチ６７，６８，６９から読み込まれた入力値
に基づき、電磁スピル弁２３、ＴＣＶ３３、グロープラ
グ４６、ＥＶＲＶ５８及び各ＶＳＶ６４，６５等をそれ
ぞれ好適に制御する。

【００４２】尚、この実施例のＣＰＵ８１は計時機能を
兼ね備えている。又、この実施例において、グロープラ
グ４６はディーゼルエンジン３の各気筒毎に設けられて
いるものであるが、図４のブロック図では便宜上その中
の一つのみが図示されている。

【００４３】次に、前述したＥＣＵ７１により実行され
る燃料噴射量制御及びそれに伴ったＥＧＲ制御の処理動
作について図５〜図１０に従って説明する。図５はＥＣ
Ｕ７１により実行される各処理のうち、燃料噴射量制御
のための「メインルーチン」を示すフローチャートであ
る。このルーチンの処理は所定時間毎の定時割り込みで
実行される。

【００４４】処理がこのルーチンへ移行すると、先ずス
テップ１１０において、各種センサ３５，７３，７５，
７７等からの信号に基づき、エンジン回転数ＮＥ、アク
セル開度ＡＣＣＰ、全閉信号ＬＬ、冷却水温ＴＨＷ及び
車速ＳＰＤ等をそれぞれ読み込む。又、エアコンスイッ
チ６８及びニュートラルスイッチ６９等からの信号に基
づき、エアコン信号ＡＳ及びニュートラル信号ＮＳをそ
れぞれ読み込む。

【００４５】続いて、ステップ１２０において、今回読
み込まれた冷却水温ＴＨＷ、エアコン信号ＡＳ及びニュ
ートラル信号ＮＳ等に基づき、運転状態に応じた目標ア
イドル回転数ＮＴＲＧを算出する。即ち、エアコンが
「オン」であるか否か、自動変速機が「ニュートラルレ
ンジ」であるか否か、或いは冷却水温ＴＨＷが高いか否
かに応じて目標アイドル回転数ＮＴＲＧを設定する。

【００４６】次に、ステップ１３０において、同じく冷
却水温ＴＨＷ、エアコン信号ＡＳ及びニュートラル信号
ＮＳ等に基づき、運転状態に応じた燃料噴射量制御のた
めの見込み制御量ＮＩＰを算出する。即ち、目標アイド
ル回転数ＮＴＲＧと同様、エアコンが「オン」であるか
否か、自動変速機が「ニュートラルレンジ」であるか否
か、或いは冷却水温ＴＨＷが高いか否かに応じて見込み
制御量ＮＩＰを設定する。

【００４７】その後、ステップ１４０，１５０，１６
０，１７０，１８０の判断により、ディーゼルエンジン
３がアイドル安定状態であるか否かを判断する。即ち、
ステップ１４０においては、今回読み込まれたエンジン
回転数ＮＥが「４００ｒｐｍ」よりも大きいか否かを判
断する。ここで、エンジン回転数ＮＥが「４００ｒｐ
ｍ」よりも大きくない場合には、ディーゼルエンジン３
が始動を完了していないものとして、ステップ１９０へ
移行する。一方、エンジン回転数ＮＥが「４００ｒｐ
ｍ」よりも大きい場合には、ディーゼルエンジン３が始
動を完了しているものとして、ステップ１５０へ移行す
る。

【００４８】ステップ１５０においては、今回読み込ま
れた全閉信号ＬＬが「オン」であるか否かを判断する。
ここで、全閉信号ＬＬが「オン」でない場合には、ディ
ーゼルエンジン３がアイドル状態にないものとして、ス
テップ１９０へ移行する。一方、全閉信号ＬＬが「オ
ン」である場合には、ディーゼルエンジン３がアイドル
状態であるものとして、ステップ１６０へ移行する。

【００４９】ステップ１６０においては、今回読み込ま
れた車速ＳＰＤが「０」であるか否かを判断する。ここ
で、車速ＳＰＤが「０」でない場合には、車両が停止し
ていないものとして、ステップ１９０へ移行する。一
方、車速ＳＰＤが「０」である場合には、ステップ１４
０〜ステップ１６０の判断から、停車中でディーゼルエ
ンジン３がアイドル状態であるものとして、ステップ１
７０へ移行する。

【００５０】ステップ１７０においては、停車中にディ
ーゼルエンジン３がアイドル状態になってからの計時を
行うためのアイドルカウンタＣＩ１を所定の単位時間だ
けインクリメントし、ステップ１８０へ移行する。そし
て、ステップ１８０においては、そのアイドルカウンタ
ＣＩ１による計時が「１．５ｓｅｃ」を経過したか否か
を判断する。ここで、アイドルカウンタＣＩ１による計
時が「１．５ｓｅｃ」を経過した場合には、ディーゼル
エンジン３がアイドル安定状態であるものとして、ステ
ップ２００へ移行する。一方、ステップ１８０におい
て、アイドルカウンタＣＩ１による計時が「１．５ｓｅ
ｃ」を経過していない場合には、そのままステップ２２
０へ移行する。

【００５１】一方、ステップ１４０、ステップ１５０又
はステップ１６０から移行してステップ１９０において
は、ディーゼルエンジン３がアイドル状態ではないこと
から、上記したアイドルカウンタＣＩ１を「０」にリセ
ットし、ステップ２２０へ移行する。

【００５２】そして、ステップ１８０から移行してステ
ップ２００においては、ディーゼルエンジン３がアイド
ル安定状態であることから、今回の目標アイドル回転数
ＮＴＲＧに対する実際のエンジン回転数ＮＥの回転数偏
差ΔＮＥを算出する。

【００５３】続いて、ステップ２１０において、今回求
められた回転数偏差ΔＮＥに基づき、アイドル回転数制
御（ＩＳＣ）のための補正量としての積分制御量ＮＩＩ
を学習する。即ち、ここでは回転数偏差ΔＮＥに上限及
び下限のガードをかけることにより、積分制御量ＮＩＩ
を求める。ここでは、その具体的な処理内容の説明を省
略する。

【００５４】その後、ステップ２２０において、今回求
められた見込み制御量ＮＩＰに積分制御量ＮＩＩを加算
することにより、アイドル回転数制御のための総和補正
量ＮＩを算出する。

【００５５】そして、ステップ１９０又はステップ２２
０から移行してステップ２３０においては、アイドル回
転数制御のための補正後エンジン回転数ＮＥＩＳＣを算
出する。この補正後エンジン回転数ＮＥＩＳＣは今回求
められたエンジン回転数ＮＥから総和補正量ＮＩを減算
することにより求められる。この補正後エンジン回転数
ＮＥＩＳＣは、実際のエンジン回転数ＮＥが目標アイド
ル回転数ＮＴＲＧに収束するようにディーゼルエンジン
３の制御量としての燃料噴射量をフィードバック制御す
るために使用されるものである。

【００５６】次に、ステップ２４０において、今回求め
られた補正後エンジン回転数ＮＥＩＳＣ及び今回読み込
まれたアクセル開度ＡＣＣＰに基づき、最終噴射量ＱＦ
ＩＮを算出する。この最終噴射量ＱＦＩＮは予め定めら
れたマップを参照して求められる。

【００５７】続いて、ステップ２５０において、今回求
められた最終噴射量ＱＦＩＮに相当する噴射量指令値Ｖ
ＳＳＰを求める。そして、ステップ２６０において、そ
の噴射量指令値ＶＳＳＰを出力する。即ち、最終噴射量
ＱＦＩＮに相当する噴射量指令値ＶＳＳＰに基づき電磁
スピル弁２３を制御することにより、所要の燃料量を燃
料噴射ポンプ１から噴射させる。そして、その後の処理
を一旦終了する。

【００５８】上記のようにして、アイドル安定状態或い
は非アイドル状態におけるディーゼルエンジン３の燃料
噴射量制御が実行される。図６はＥＣＵ７１により実行
される各処理のうち、ＥＧＲ制御に使用される回転数学
習値ＮＥＩＧＩを求めるための「ＮＥＩＧＩ算出ルーチ
ン」を示すフローチャートである。このルーチンの処理
は所定時間毎の定時割り込みで実行される。

【００５９】処理がこのルーチンへ移行すると、先ずス
テップ３１０において、アクセルセンサ７３、車速セン
サ７７、エアコンスイッチ６８及びニュートラルスイッ
チ６９等からの各種信号に基づき、全閉信号ＬＬ、車速
ＳＰＤ、エアコン信号ＡＳ及びニュートラル信号ＮＳを
それぞれ読み込む。又、「メインルーチン」で求められ
る積分制御量ＮＩＩを読み込む。

【００６０】続いて、ステップ３２０において、今回読
み込まれたニュートラル信号ＮＳが「オン」であるか否
か、即ち自動変速機が「ニュートラルレンジ」であるか
否かを判断する。ここで、自動変速機が「ニュートラル
レンジ」でない場合には、ステップ３８０へ移行する。
又、自動変速機が「ニュートラルレンジ」である場合に
は、ステップ３３０へ移行する。

【００６１】ステップ３３０においては、今回読み込ま
れたエアコン信号ＡＳが「オフ」であるか否か、即ちエ
アコンが非作動状態であるか否かを判断する。ここで、
エアコンが非作動状態でない場合には、ステップ３８０
へ移行する。又、エアコンが非作動状態である場合に
は、ディーゼルエンジン３が無負荷の状態であるものと
して、ステップ３４０へ移行する。

【００６２】その後、ステップ３４０，３５０，３６
０，３７０の処理では、ディーゼルエンジン３がアイド
ル安定状態であるか否かを判断する。即ち、ステップ３
４０においては、今回読み込まれた全閉信号ＬＬが「オ
ン」であるか否かを判断する。ここで、全閉信号ＬＬが
「オン」でない場合には、ディーゼルエンジン３がアイ
ドル状態でないものとして、ステップ３８０へ移行す
る。又、全閉信号ＬＬが「オン」である場合には、ディ
ーゼルエンジン３がアイドル状態であるものとして、ス
テップ３５０へ移行する。

【００６３】ステップ３５０においては、今回読み込ま
れた車速ＳＰＤが「０」であるか否かを判断する。ここ
で、車速ＳＰＤが「０」でない場合には、車両が停止し
ていないものとして、ステップ３８０へ移行する。又、
車速ＳＰＤが「０」である場合には、停車中でディーゼ
ルエンジン３がアイドル状態であるものとして、ステッ
プ３６０へ移行する。

【００６４】ステップ３６０においては、停車中でアイ
ドル状態になってからの計時を行うためのアイドルカウ
ンタＣＩ２を所定の単位時間だけインクリメントし、ス
テップ３７０へ移行する。そして、ステップ３７０にお
いては、そのアイドルカウンタＣＩ２による計時が
「１．５ｓｅｃ」を経過したか否かを判断する。ここ
で、アイドルカウンタＣＩ２による計時が「１．５ｓｅ
ｃ」を経過した場合には、ステップ３２０〜ステップ３
７０の判断等によりディーゼルエンジン３が無負荷状態
でかつアイドル安定状態であるものとして、ステップ３
９０へ移行する。又、ステップ３７０において、アイド
ルカウンタＣＩ２による計時が「１．５ｓｅｃ」を経過
していない場合には、ステップ４２０へ移行する。

【００６５】一方、ステップ３２０、ステップ３３０、
ステップ３４０又はステップ３５０から移行してステッ
プ３８０においては、ディーゼルエンジン３がアイドル
状態或いは無負荷状態ではないものとして、上記したア
イドルカウンタＣＩ２を「０」にリセットし、ステップ
４２０へ移行する。

【００６６】ステップ３７０から移行してステップ３９
０においては、今回読み込まれた積分制御量ＮＩＩと前
回求められた回転数学習値ＮＥＩＧＩとを比較する。そ
して、積分制御量ＮＩＩが回転数学習値ＮＥＩＧＩより
も小さい場合には、ステップ４００へ移行する。ステッ
プ４００においては、前回求められた回転数学習値ＮＥ
ＩＧＩから所定値Ｎｃを減算することによって新たな回
転数学習値ＮＥＩＧＩを設定し、その後の処理を終了す
る。又、ステップ３９０において、積分制御量ＮＩＩが
回転数学習値ＮＥＩＧＩよりも大きい場合には、ステッ
プ４１０へ移行する。ステップ４１０においては、前回
求められた回転数学習値ＮＥＩＧＩに「１」を加算する
ことによって新たな回転数学習値ＮＥＩＧＩを設定し、
その後の処理を終了する。

【００６７】一方、ステップ３９０において、積分制御
量ＮＩＩと回転数学習値ＮＥＩＧＩとが等しい場合に
は、ステップ４２０へ移行する。そして、ステップ３７
０、ステップ３８０又はステップ３９０から移行してス
テップ４２０においては、前回求められた回転数学習値
ＮＥＩＧＩをそのまま新たな回転数学習値ＮＥＩＧＩと
して設定し、その後の処理を終了する。

【００６８】上記のように、アイドル回転数制御で学習
された積分制御量ＮＩＩに基づき、ＥＧＲ制御のために
使用されるべき回転数学習値ＮＥＩＧＩが学習される。
図７及び図８はＥＣＵ７１により実行される各処理のう
ち、ＥＧＲ制御のための「ＥＧＲ制御ルーチン」を示す
フローチャートである。このルーチンの処理は所定時間
毎の定時割り込みで実行される。

【００６９】処理がこのルーチンへ移行すると、先ずス
テップ５１０において、回転数センサ３５及びアクセル
センサ７３からの信号に基づきエンジン回転数ＮＥ及び
全閉信号ＬＬを読み込む。又、エアコンスイッチ６８及
びニュートラルスイッチ６９からの信号に基づき、エア
コン信号ＡＳ及びニュートラル信号ＮＳを読み込む。更
に、「ＮＥＩＧＩ算出ルーチン」で求められた回転数学
習値ＮＥＩＧＩを読み込む。併せて、「メインルーチ
ン」で求められた補正後エンジン回転数ＮＥＩＳＣ及び
最終噴射量ＱＦＩＮを読み込む。

【００７０】続いて、ステップ５２０において、今回読
み込まれたエンジン回転数ＮＥがアイドル時の回転数に
相当するか否かを判断する。ここで、エンジン回転数Ｎ
Ｅがアイドル時の回転数に相当しない場合には、アイド
ル状態でないことから、そのままステップ７００へ移行
する。又、エンジン回転数ＮＥがアイドル時の回転数に
相当する場合には、ステップ５３０へ移行する。

【００７１】ステップ５３０においては、今回読み込ま
れた全閉信号ＬＬが「オン」であるか否かを判断する。
ここで、全閉信号ＬＬが「オン」でない場合には、ディ
ーゼルエンジン３がアイドル状態ではないものとしてス
テップ７００へ移行する。

【００７２】そして、ステップ５２０又はステップ５３
０から移行してステップ７００においては、非アイドル
状態に行われるべき通常ＥＧＲ制御を実行し、その後の
処理を一旦終了する。即ち、今回読み込まれたエンジン
回転数ＮＥ及び最終噴射量ＱＦＩＮ等に基づき、そのと
きの運転状態に必要なＥＧＲ率を算出する。そして、そ
のＥＧＲ率を得るべくＥＶＲＶ５８を制御してＥＧＲバ
ルブ５７の開度を調節するのである。ここでは、その詳
しい処理内容の説明を省略する。

【００７３】一方、全閉信号ＬＬが「オン」である場合
には、ディーゼルエンジン３がアイドル状態であるもの
として、ステップ５４０へ移行する。ステップ５４０に
おいては、今回読み込まれたエアコン信号ＡＳが「オ
フ」であるか否か、即ちエアコンが非作動状態であるか
否かを判断する。ここで、エアコンが非作動状態でない
場合には、ステップ５７０へ移行する。又、エアコンが
非作動状態である場合には、ステップ５５０へ移行す
る。

【００７４】ステップ５５０においては、今回読み込ま
れたニュートラル信号ＮＳが「オン」であるか否か、即
ち自動変速機が「ニュートラルレンジ」であるか否かを
判断する。ここで、自動変速機が「ニュートラルレン
ジ」である場合には、ステップ５６０へ移行する。そし
て、ステップ５６０においては、エアコンが非作動状態
で自動変速機が「ニュートラルレンジ」であることか
ら、アイドル時の無負荷状態であるものとして、ディー
ゼルエンジン３がアイドル状態でかつ有負荷状態である
ことを指示するためのアイドル有負荷フラグＸＩＬを
「０」にリセットした後、ステップ６１０へ移行する。
一方、ステップ５５０において、自動変速機が「ニュー
トラルレンジ」でない場合には、ステップ５７０へ移行
する。

【００７５】そして、ステップ５４０又はステップ５５
０から移行してステップ５７０においては、エアコンが
作動状態か又は自動変速機が「ドライブレンジ」等であ
ることから、上記のアイドル有負荷フラグＸＩＬを
「１」にセットする。

【００７６】その後、ステップ５８０において、今回の
処理でアイドル有負荷フラグＸＩＬが「０」から「１」
へ変わったか否かを判断する。ここで、アイドル有負荷
フラグＸＩＬが「０」から「１」へ変わった場合には、
エアコンの作動や自動変速機の切り換えに起因してディ
ーゼルエンジン３に対する負荷が増加を開始したものと
して、ステップ５９０へ移行する。そして、ステップ５
９０において、アイドル有負荷フラグＸＩＬが変わって
からの計時を行うためのアイドルカウンタＣＩ３を
「０」にリセットする。

【００７７】一方、ステップ５８０において、アイドル
有負荷フラグＸＩＬが「０」から「１」へ変わっていな
い場合、即ち「１」のままである場合には、ステップ６
００へ移行する。そして、ステップ６００において、ア
イドルカウンタＣＩ３が「５００ｍｓｅｃ」を経過した
か否かを判断する。ここで、アイドルカウンタＣＩ３に
よる計時が「５００ｍｓｅｃ」を経過していない場合に
は、ステップ６１０において、アイドルカウンタＣＩ３
を所定の単位時間だけインクリメントし、ステップ６３
０へ移行する。

【００７８】又、ステップ６００において、アイドルカ
ウンタＣＩ３による計時が「５００ｍｓｅｃ」を経過し
た場合には、ステップ６２０へ移行する。そして、ステ
ップ５６０又はステップ６００から移行してステップ６
２０においては、今回読み込まれた回転数学習値ＮＥＩ
ＧＩ及び補正後エンジン回転数ＮＥＩＳＣに基づき、Ｅ
ＧＲ制御量としてのアイドルＥＧＲ学習回転数ＮＥＥＧ
Ｒを学習する。このアイドルＥＧＲ学習回転数ＮＥＥＧ
Ｒは以下に示す計算式に従って求められる。

【００７９】ＮＥＥＧＲ＝ＮＥＩＧＩ−ＮＥＩＳＣ−１そして、ステップ６２０の処理を終了した後、ステップ
６４０へ移行する。又、ステップ５９０又はステップ６
１０から移行してステップ６３０においては、ＥＧＲ制
御のために前回求められたアイドルＥＧＲ学習回転数Ｎ
ＥＥＧＲを今回のアイドルＥＧＲ学習回転数ＮＥＥＧＲ
として設定し、ステップ６６０へ移行する。

【００８０】即ち、ステップ５７０〜ステップ６３０の
処理では、アイドルカウンタＣＩ３による計時が「５０
０ｍｓｅｃ」を経過するまでの間、アイドルＥＧＲ学習
回転数ＮＥＥＧＲの学習を禁止し、前回までに学習され
たアイドルＥＧＲ学習回転数ＮＥＥＧＲをそのまま保持
して使用するのである。つまり、ディーゼルエンジン３
に対する負荷が増加を開始したら、「５００ｍｓｅｃ」
の間だけアイドルＥＧＲ学習回転数ＮＥＥＧＲの学習を
禁止するのである。又、アイドルカウンタＣＩ３による
計時が「５００ｍｓｅｃ」を経過すると、運転状態に応
じたアイドルＥＧＲ学習回転数ＮＥＥＧＲの学習に復帰
するのである。

【００８１】そして、ステップ６２０から移行してステ
ップ６４０においては、ＥＧＲ装置を「オン」すべきか
否かを判断する。この判断は今回求められたアイドルＥ
ＧＲ学習回転数ＮＥＥＧＲの大きさに基づき、図９に示
すように所定のヒステリシスをもって行われる。即ち、
アイドルＥＧＲ学習回転数ＮＥＥＧＲがＥＧＲ装置をオ
フさせるためのしきい値βを越えて増加した場合には、
ＥＧＲ装置を「オフ」するものと判断する。又、アイド
ルＥＧＲ学習回転数ＮＥＥＧＲがＥＧＲ装置をオンさせ
るためのしきい値αを下回って減少した場合には、ＥＧ
Ｒ装置を「オン」するものと判断する。ここで、ＥＧＲ
装置を「オフ」するものと判断した場合には、ステップ
６５０において、ＥＧＲカット制御を実行する。即ち、
ＥＶＲＶ５８を制御してＥＧＲバルブ５７を全閉にする
ことにより、ＥＧＲカットを行う。そして、その後の処
理を一旦終了する。一方、ＥＧＲ装置を「オン」するも
のと判断された場合には、ステップ６６０へ移行する。

【００８２】そして、ステップ６３０又はステップ６４
０から移行してステップ６６０においては、今回読み込
まれたエアコン信号ＡＳが「オン」であるか否かを判断
する。そして、エアコン信号が「オン」である場合に
は、エアコンの作動状態に合わせてＥＧＲ率が「５０
％」になるようにＥＧＲ制御を実行する。即ち、ＥＶＲ
Ｖ５８を制御してＥＧＲバルブ５７の開度を調節するこ
とにより、「５０％」のＥＧＲ率をもってＥＧＲを行
う。そして、その後の処理を一旦終了する。

【００８３】一方、ステップ６６０において、エアコン
信号が「オン」でない場合には、エアコンの非作動状態
に合わせて、ＥＧＲ率が少し多い「５３％」となるよう
にＥＧＲ制御を実行する。即ち、ＥＶＲＶ５８を制御し
てＥＧＲバルブ５７の開度を調節することにより、「５
３％」のＥＧＲ率をもってＥＧＲを行う。そして、その
後の処理を一旦終了する。

【００８４】上記のようにして、アイドル状態或いは非
アイドル状態におけるＥＧＲ制御が実行される。以上説
明したように、この実施例のアイドルＥＧＲ制御装置に
よれば、ディーゼルエンジン３のアイドル時に、実際の
エンジン回転数ＮＥを目標アイドル回転数ＮＴＲＧに収
束させるための積分制御量ＮＩＩが学習される。又、そ
の積分制御量ＮＩＩで補正された補正後エンジン回転数
ＮＥＩＳＣに基づき、最終噴射量ＱＦＩＮが決定され
る。そして、その最終噴射量ＱＦＩＮに基づき燃料噴射
ポンプ１からの燃料噴射量がフィードバック制御される
ことにより、ディーゼルエンジン３のアイドル回転数制
御が実行される。

【００８５】又、この実施例では、アイドル時にその運
転状態に応じてＥＧＲ装置がオンされることにより、主
燃焼室４４から排気通路５０へ排出される排気の一部が
吸気通路４９に流れ、その排気が主燃焼室４４に吸入さ
れる吸気へと再循環される。これにより、主燃焼室４４
における燃焼が改善され、その排気中に含まれるＮＯｘ
が低減される。ここで、ＥＧＲ装置をオンオフ制御する
ために使用されるアイドルＥＧＲ学習回転数ＮＥＥＧＲ
は、アイドル回転数制御の際に学習される積分制御量Ｎ
ＩＩに基づき学習される。又、ＥＧＲ装置は、学習され
たアイドルＥＧＲ学習回転数ＮＥＥＧＲに基づき、所定
のヒステリシスをもってオンオフ制御される。

【００８６】そして、アイドル時にエアコンスイッチ６
８やニュートラルスイッチ６９によりエアコンの作動開
始や自動変速機の「ドライブレンジ」への切り換えが検
出されたときには、ディーゼルエンジン３の負荷が増加
を開始したものと判断される。そして、その判断時点か
ら「５００ｍｓｅｃ」の間だけアイドルＥＧＲ学習回転
数ＮＥＥＧＲの学習が禁止される。

【００８７】従って、アイドル時にディーゼルエンジン
３の負荷が急激に増加を始めたときには、その負荷増加
の開始から「５００ｍｓｅｃ」の間だけ、アイドルＥＧ
Ｒ学習回転数ＮＥＥＧＲの変化がなくなる。そして、
「５００ｍｓｅｃ」だけ経過した後は、学習の禁止され
る直前におけるアイドルＥＧＲ学習回転数ＮＥＥＧＲが
使用される。そのため、例えば、図１０に実線で示すよ
うに、アイドル時にディーゼルエンジン３の負荷が増加
する前に、アイドルＥＧＲ学習回転数ＮＥＥＧＲがしき
い値αよりも小さくてＥＧＲ装置を「オン」させるレベ
ルであったとする。このとき、エアコンや自動変速機の
切り換えに起因してディーゼルエンジン３の負荷が瞬間
的に急増したとしても、アイドルＥＧＲ学習回転数ＮＥ
ＥＧＲは「５００ｍｓｅｃ」の間だけ変化しない。そし
て、「５００ｍｓｅｃ」だけ経過して負荷が安定する頃
に、その負荷の増加分に応じてアイドルＥＧＲ学習回転
数ＮＥＥＧＲが増大する。又、このときアイドルＥＧＲ
学習回転数ＮＥＥＧＲが両しきい値α，βの間まで増大
したとしても、ヒステリシスの設定によりＥＧＲ装置が
オフされることがない。その結果、ディーゼルエンジン
３の負荷増加直後に、図１０に破線で示すように、アイ
ドルＥＧＲ学習回転数ＮＥＥＧＲがしきい値βを上回り
急増して、ＥＧＲ装置がオフされることはない。又、そ
の後に、アイドルＥＧＲ学習回転数ＮＥＥＧＲが両しき
い値α，βの間に下げ止まってＥＧＲ装置がオフのまま
となることがない。

【００８８】つまり、アイドル時にディーゼルエンジン
３の負荷の急増時にＥＧＲ装置がオフされ、その後にヒ
ステリシスの設定に起因してＥＧＲ装置がオフ状態のま
まとなることを防止することができる。又、その結果と
して、アイドル時にＮＯｘの低減のためにＥＧＲが必要
であるにもかかわらず、ＥＧＲが不用意にカットされる
ことがなくなり、アイドル時の排気エミッションの悪化
を未然に防止することができる。尚、アイドルＥＧＲ学
習回転数ＮＥＥＧＲの学習が禁止される期間は極めて短
いことから、その間にＥＧＲ装置がオフされなくても、
燃料過多によるスモークの発生の点では特に問題となら
ない。

【００８９】又、この実施例でも、アイドル回転数制御
の際の積分制御量ＮＩＩに、アイドル時のディーゼルエ
ンジン３の負荷状態が反映されることから、アイドルＥ
ＧＲ学習回転数ＮＥＥＧＲには、エアコンや自動変速機
の切り換え、或いはパワーステアリング等の作動に起因
する負荷状態の変化が反映される。従って、アイドル時
にはディーゼルエンジン３の負荷状態に応じてＥＧＲを
オン又はオフさせることができ、燃料過多によるスモー
クの発生等の排気悪化を未然に防止することができる。

【００９０】更に、この実施例でも、アイドルＥＧＲ学
習回転数ＮＥＥＧＲによりＥＧＲ装置をオン・オフさせ
るために、両しきい値α，βによってヒステリシスが設
定されている。そのため、アイドルＥＧＲ学習回転数Ｎ
ＥＥＧＲが多少変動したとしても、ＥＧＲ装置のオン・
オフ切り換えが無意味に行われることがなく、安定した
ＥＧＲ制御を確保することができる。

【００９１】尚、この発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で構成の一部
を適宜に変更して次のように実施することもできる。（１）前記実施例では、エアコンの作動や自動変速機の
切り換えに起因するディーゼルエンジン３の負荷変化を
想定し、その負荷変化に応じてアイドルＥＧＲ学習回転
数ＮＥＥＧＲの学習を禁止させるようにした。これに対
し、エアコン以外の、例えばオルタネータ等の補機に起
因した負荷変化を想定し、その負荷変化に応じてアイド
ルＥＧＲ学習回転数ＮＥＥＧＲの学習を禁止させるよう
にしてもよい。

【００９２】（２）前記実施例では、アイドルＥＧＲ制
御装置をディーゼルエンジン３に具体化したが、ガソリ
ンエンジン等の他の内燃機関に具体化することもでき
る。（３）前記実施例では、過給機としてのターボチャージ
ャ５１を備えたディーゼルエンジン３に具体化したが、
過給機としてのスーパーチャジャを備えたディーゼルエ
ンジンや、過給機を備えていないディーゼルエンジンに
具体化することもできる。

【００９３】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明によれ
ば、アイドル回転数制御により機関負荷の変化を反映し
て求められる補正量に基づきＥＧＲ制御量を決定し、そ
のＥＧＲ制御量に基づき所定のヒステリシスをもってＥ
ＧＲ手段をオンオフ制御するようにしている。そして、
内燃機関の負荷が変化し始めたと判断した時に、その判
断時点からＥＧＲ制御手段の前記ＥＧＲ制御量に基づく
制御状態の変更を所定期間だけ禁止するようにしてい
る。従って、アイドル時に機関負荷が過渡的に変化した
としても、その変化開始から所定期間だけＥＧＲ手段の
オンオフ状態が切り換わることはない。その結果、アイ
ドル時における過渡的な機関負荷の変化によりＥＧＲ手
段のオンオフ状態が一時的に切り替わり、ヒステリシス
の存在に起因してその切り替わった後の状態のまま保持
されてしまうことを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の基本的な概念構成を示す概念構成図
である。

【図２】この発明を具体化した一実施例における過給機
付ディーゼルエンジンシステムを示す概略構成図であ
る。

【図３】一実施例において分配型燃料噴射ポンプを示す
断面図である。

【図４】一実施例においてＥＣＵ等の構成を示すブロッ
ク図である。

【図５】一実施例において、ＥＣＵにより実行される
「メインルーチン」を示すフローチャートである。

【図６】一実施例において、ＥＣＵにより実行される
「ＮＥＩＧＩ算出ルーチン」を示すフローチャートであ
る。

【図７】一実施例において、ＥＣＵにより実行される
「ＥＧＲ制御ルーチン」を示すフローチャートである。

【図８】一実施例において「ＥＧＲ制御ルーチン」の続
きを示すフローチャートである。

【図９】一実施例において、アイドルＥＧＲ学習回転数
に対するＥＧＲ装置のオンオフ制御のためのヒステリシ
スを示す図である。

【図１０】一実施例において、アイドル時の負荷増加後
におけるアイドルＥＧＲ学習回転数の挙動を示すタイム
チャートである。

【図１１】従来技術において、アイドル時に自動変速機
が「ドライブレンジ」へ切り換えられたときのエンジン
回転数の挙動を示すタイムチャートである。

【図１２】従来技術において、アイドル時にエアコンが
オンされたときのエンジン回転数の挙動を示すタイムチ
ャートである。

【図１３】従来技術において、アイドル時の負荷増加後
におけるＥＧＲ制御量の挙動を示すタイムチャートであ
る。

【符号の説明】

３…内燃機関としてのディーゼルエンジン、３５は回転
数検出手段としての回転数センサ、５６…ＥＧＲ通路、
５７…ＥＧＲバルブ、５８…ＥＶＲＶ（５６〜５８はＥ
ＧＲ手段を構成している）、６８…エアコンスイッチ、
６９…ニュートラルスイッチ（６８，６９は負荷変化検
出手段を構成している）、７１…ＥＣＵ（７１はアイド
ル回転数制御手段、ＥＧＲ制御量決定手段、ＥＧＲ制御
手段及び禁止手段を構成している）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＦ０２Ｄ 41/16 Ｆ０２Ｄ 41/16 Ｇ 45/00 ３４０ 45/00 ３４０Ｄ (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F02M 25/07 550 F02M 25/07 570 F02D 21/08 301 F02D 41/02 330 F02D 41/14 310 F02D 41/16 F02D 45/00 340

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】内燃機関から排出される排気の一部をそ
の内燃機関に吸入される吸気へ再循環させるためのＥＧ
Ｒ手段と、前記内燃機関の回転数を検出するための回転数検出手段
と、前記内燃機関のアイドル時に、前記回転数検出手段によ
り検出される回転数が所要の目標アイドル回転数となる
ように前記内燃機関の制御に関する補正量を学習し、そ
の補正量により補正された制御量に基づき前記内燃機関
を帰還制御するためのアイドル回転数制御手段と、前記アイドル回転数制御手段により学習される補正量に
基づき、前記ＥＧＲ手段の制御に関するＥＧＲ制御量を
決定するためのＥＧＲ制御量決定手段と、前記ＥＧＲ制御量決定手段により決定される前記ＥＧＲ
制御量に基づき、前記ＥＧＲ手段を所定のヒステリシス
をもってオンオフ制御するためのＥＧＲ制御手段とを備
えた内燃機関のアイドルＥＧＲ制御装置において、前記内燃機関の負荷変化を検出するための負荷変化検出
手段と、前記負荷変化検出手段の検出結果に基づき負荷の変化開
始を判断した時に、その判断時点から所定期間だけ、前
記ＥＧＲ制御手段の前記ＥＧＲ制御量に基づく制御状態
の変更を禁止するための禁止手段とを備えたことを特徴
とする内燃機関のアイドルＥＧＲ制御装置。