JP3824375B2 - ディーゼルエンジンの制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はディーゼルエンジンの制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車室内のウォームアップスイッチを運転者がＯＮにしたとき排気絞りを行う（たとえば排気管の内部に設けた絞り弁を閉じる）ことにより、排気圧力を高めてエンジンでの仕事量を増やし、その分多く熱として放出させることによりエンジン冷却水温を上昇させて暖房性能を向上させるとともに、車両を発進させたときは排気絞りを解除するようにしたものが提案されている（特開平５−２４８３０１号公報参照）。
【０００３】
この場合、排気絞りによりエンジン回転が不安定とならないように、排気絞りを行う条件ではアイドル目標回転数ＮＳＥＴを一定値アップさせるとともに、燃料増量を行っている（図１４参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ある車両に上記の排気絞り装置を設け、排気絞りによる暖房効果を実験により確かめたところ、実験に用いた車両では、Ｎレンジでだけ排気絞りを行えば、十分な暖房効果が得られることがわかった。そこで、負荷、水温、回転数などから定まる排気絞りを行う条件（あるいは排気絞りを禁止する条件）に、Ｎレンジであることを加えて（排気絞りを禁止する条件としてはＤレンジであることを加える）実験してみたところ、図１５に示したように、走行と停止の繰り返しに応じて排気絞り弁の開閉が頻繁となり、その開閉のたびに負荷変動によるトルクショックが感じられることが判明した。
【０００５】
この場合、Ｎレンジであることを知るための信号として、ニュートラルスイッチからの信号以外に、このニュートラルスイッチ信号に遅れをもたせた信号がある。というのも、自動変速機を備えるエンジンでは、ＮレンジにあるときのほうがＤレンジにあるときよりアイドル目標回転数が高くなるようにギヤ位置補正を行っているが、このギヤ位置補正をニュートラルスイッチ信号に基づいて行ったのでは、ニュートラルスイッチのＯＮからＯＦＦへの切換時あるいはこの逆への切換時に負荷変動によるトルクショックが生じるので、このトルクショックを軽減するため、図１６に示したようにニュートラルスイッチの遅れ信号（図１６第２段目参照）に基づいてギヤ位置補正を行うことがあり（特開平５−９９０１０号公報参照）、実験に用いた車両は、このアイドル回転数制御におけるギヤ位置補正を行うものであったのである。このため、排気絞りを行う条件の一つであるＮレンジの検出にこのニュートラルスイッチの遅れ信号を用いて改めて実験してみたところ、車種によっては排気絞り弁の開閉によるトルクショックがそれほど軽減されないことが判明した（図１５参照）。
【０００６】
そこで本発明は、このギヤ位置補正に用いるニュートラルスイッチの遅れ信号を改めて第１の遅れ信号とし、この第１の遅れ信号とは別のニュートラルスイッチの遅れ信号を第２の遅れ信号として形成し、この第２の遅れ信号に基づいて排気絞り弁を開閉することにより、排気絞りの開閉によるトルクショックを低減することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、図１７に示すように、自動変速機がＮレンジにあるのかそれともＤレンジにあるのかを検出する手段６１と、この検出信号のＮレンジからＤレンジへの切換のタイミングよりも所定期間遅いタイミングでＮレンジ認識値（ＯＮ、ＯＦＦといった電圧値あるいは“１”、“０”といったフラグ値）からＤレンジ認識値に切換わり、かつこの検出信号のＤレンジからＮレンジへの切換のタイミングよりも所定期間遅いタイミングでＤレンジ認識値からＮレンジ認識値に切換わる第１の遅れ信号を形成する手段６２と、この第１の遅れ信号に基づいてアイドル回転数制御におけるギヤ位置補正を行う手段６３とを備えるディーゼルエンジンの制御装置において、排気絞り装置６４と、前記検出信号のＮレンジからＤレンジへの切換のタイミングでＮレンジ認識値からＤレンジ認識値に切換わり、かつ前記第１の遅れ信号のＤレンジ認識値からＮレンジ認識値への切換のタイミングと同じかまたはそれよりも遅いタイミングでＤレンジ認識値からＮレンジ認識値に切換わる第２の遅れ信号を形成する手段６５と、暖房を指示する手段（たとえばウォームアップスイッチ）６６と、この暖房が指示された場合に前記第２の遅れ信号がＮレンジ認識値であるとき前記排気絞り装置６４を作動させ、また前記第２の遅れ信号がＤレンジ認識値であるとき前記排気絞り装置６４の作動を解除する手段６７とを設けた。
【０００８】
第２の発明は、図１８に示すように、自動変速機がＮレンジにあるのかそれともＤレンジにあるのかを検出する手段６１と、この検出信号のＮレンジからＤレンジへの切換のタイミングよりも所定期間遅いタイミングでＮレンジ認識値（ＯＮ、ＯＦＦといった電圧値あるいは“１”、“０”といったフラグ値）からＤレンジ認識値に切換わり、かつこの検出信号のＤレンジからＮレンジへの切換のタイミングよりも所定期間遅いタイミングでＤレンジ認識値からＮレンジ認識値に切換わる第１の遅れ信号を形成する手段６２と、この第１の遅れ信号に基づいてアイドル回転数制御におけるギヤ位置補正を行う手段６３とを備えるディーゼルエンジンの制御装置において、排気絞り装置６４と、前記第１の遅れ信号のＮレンジ認識値からＤレンジ認識値への切換のタイミングと同じかまたはそれよりも遅いタイミングでＮレンジ認識値からＤレンジ認識値に切換わり、かつ前記検出信号のＤレンジからＮレンジへの切換のタイミングでＤレンジ認識値からＮレンジ認識値に切換わる第２の遅れ信号を形成する手段７１と、暖房を指示する手段（たとえばウォームアップスイッチ）６６と、この暖房が指示された場合に前記第２の遅れ信号がＮレンジ認識値であるとき前記排気絞り装置６４を作動させ、また前記第２の遅れ信号がＤレンジ認識値であるとき前記排気絞り装置６４の作動を解除する手段６７とを設けた。
【０００９】
第３の発明では、第１または第２の発明において前記排気絞り装置を作動させるとき所定の燃料増量を行う。
【００１０】
第４の発明では、第１または第２の発明において前記排気絞り装置を作動させるときアイドル目標回転数を一定だけ上昇させる。
【００１１】
第５の発明では、第１または第２の発明において前記排気絞り装置を作動させるとき所定の燃料増量を行うとともにアイドル目標回転数を一定だけ上昇させる。
【００１２】
【発明の効果】
Ｄレンジはエンジンと自動変速機のもつ仕事量がもともと大きいので、Ｄレンジでの排気絞り装置の作動、作動解除による負荷変動があっても、この負荷変動分が埋もれてしまい、トルクショックとして感じられにくいのであるが、排気絞り装置の作動、作動解除による負荷変動が小さなものであっても、これがトランスミッションを経由することによって増幅され、車体に大きく伝わる車両がある。
【００１３】
この場合に、アイドル回転数制御におけるギヤ位置補正に用いられる第１の遅れ信号に基づいて排気絞り装置を作動、作動解除したのでは、たとえば自動変速機のＮレンジからＤレンジへの切換時にＤレンジになってからこの第１の遅れ信号がＤレンジ認識値へと切換えられるので、排気絞り装置の作動解除による負荷変動が小さなものであっても、これがトランスミッションを経由することによって増幅され車体に大きく伝わってしまう。第１の発明では、このような車両に対してエンジンと自動変速機が切り離されるＮレンジで排気絞り装置が作動、作動解除されることから、排気絞り装置の作動、作動解除によりエンジンに生じた負荷変動が直接に車体に伝わることがない。
【００１４】
ただし、エンジン自体は排気絞り装置の作動、作動解除により生じる負荷変動で揺れるので、この揺れが車体に伝わって車体が揺れ、エンジン自体の揺れ量と車体の揺れ量を比較したとき、車体の揺れ量のほうが大きくなることがあるが、このときには、第１の発明を適用していない。したがって、排気絞り装置の作動、作動解除により生じる負荷変動でエンジン自体が揺れ、この揺れが車体に伝わって大きくなることもない。
【００１５】
このように第１の発明では、Ｄレンジでの排気絞り装置の作動、作動解除排による負荷変動が小さなものであっても、これがトランスミッションを経由することによって増幅され車体に大きく伝わる車両に対して、エンジンと自動変速機の切り離されるＮレンジで排気絞り装置の作動、作動解除を行うようにしたので、このような車両に排気絞りを導入する場合のトルクショックを和らげることができる。
【００１６】
次に、Ｎレンジでは、排気絞り装置の作動、作動解除によりエンジンに生じた負荷変動が直接に車体に伝わることはない。ただし、エンジン自体は排気絞り装置の作動、作動解除により生じる負荷変動で揺れるので、この揺れが車体に伝わって車体が揺れ、この場合のエンジン自体の揺れ量と車体の揺れ量を比較したとき、車体の揺れ量のほうが大きくなる車両がある。
【００１７】
この場合に、アイドル回転数制御におけるギヤ位置補正に用いられる第１の遅れ信号に基づいて排気絞り装置を作動、作動解除したのでは、たとえば自動変速機のＤレンジからＮレンジへの切換時にＮレンジになってからこの第１の遅れ信号がＮレンジ認識値へと切換えられるので、車体の揺れ量の方が大きくなってしまう。第２発明では、このような車両に対してエンジンと自動変速機が接続されるＤレンジで排気絞り装置が作動、作動解除される。Ｄレンジではエンジンと自動変速機の全体の仕事量がもともと大きいので、Ｄレンジでの排気絞り装置の作動、作動解除による負荷変動があっても、この負荷変動分が埋もれてしまい、トルクショックとして感じられにくいのである。
【００１８】
ただし、排気絞り装置の作動、作動解除による負荷変動が小さなものであっても、これがトランスミッションを経由することによって増幅され車体に大きく伝わることがあるが、このときには、第２の発明を適用していない。したがって、排気絞り装置の作動、作動解除による小さな負荷変動が増幅されて車体に伝わることもない。
【００１９】
このように第２の発明では、排気絞り装置の作動、作動解除により生じる負荷変動でエンジン本体が揺れ、この揺れが車体に伝わって車体が揺れ、この場合のエンジン自体の揺れ量と車体の揺れ量を比較したとき車体の揺れ量のほうが大きくなる車両に対して、エンジンと自動変速機の全体の仕事量がもともと大きいＤレンジで排気絞り装置の作動、作動解除を行うようにしたので、このような車両に排気絞りを導入する場合のトルクショックを和らげることができる。
【００２０】
また、第１の発明において第１の遅れ信号のＤレンジ認識値からＮレンジ認識値への切換のタイミングと同じタイミングでＤレンジ認識値からＮレンジ認識値に切換わる第２の遅れ信号を、第２の発明において第１の遅れ信号のＮレンジ認識値からＤレンジ認識値への切換のタイミングと同じタイミングでＮレンジ認識値からＤレンジ認識値に切換わる第２の遅れ信号をそれぞれ形成するときは、排気絞り装置を作動、作動解除するタイミングとギヤ位置補正の切換タイミングとが一致することになり、小さなトルクショックの回数を減らすことができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図１において、１０はディーゼルエンジンのエンジン本体、１１は吸気通路、１２は排気通路で、ターボチャージャ１３により吸気が過給される。１４は排気還流通路で、排気還流制御弁１５により、吸気通路１１に還流される排気還流量が制御される。なお、排気還流時には吸気通路１１に介装したスロットルバルブ１６を絞る。
【００２２】
エンジン本体１の燃焼室１７に燃料を噴射する燃料噴射弁１８が設けられ、この燃料噴射弁１８には電子制御の燃料噴射ポンプ１９からの燃料が供給される。ＶＥ型燃料噴射ポンプ１９はエンジン回転数に同期してプランジャ２０が作動し、フィードポンプ２１により予圧した燃料を高圧化し、各気筒の燃料噴射弁１８に圧縮上死点近傍で燃料圧送する。燃料の噴射量は、コントロールスリーブ２２の位置により変化し、制御装置２５からの信号で作動するロータリソレノイド（エレクトロリックガバナ）２３によりコントロールスリーブ２２の位置を制御する。
【００２３】
制御装置２５にはアクセル開度を検出するアクセルセンサ２６からの信号と、エンジン回転数信号が入り、アクセル開度と回転数に応じて基本的な燃料噴射量を演算し、これに基づいてロータリソレノイド２３を制御する。
【００２４】
制御装置２５には、この基本噴射量を補正したり、前記した排気還流量を制御するため、運転状態を代表する信号として、アクセル開度や回転数のほか、エンジンの上死点位置を検出するセンサ（ＴＤＣセンサ）２７からの上死点位置信号、さらには車両速度信号、トランスミッションスイッチからの信号が入力する。さらにまた、燃料噴射ポンプ１９の実際の燃料噴射量を計測するためコントロールスリーブ位置を検出するセンサ２９、燃料温度を検出するセンサ３０からの信号、また、エンジン本体１の燃料噴射弁１８のニードルリフト量を検出するセンサ３１、エンジン冷却水温を検出するセンサ３２からの信号も入力する。また、吸気通路１１にはエンジン吸入空気の質量流量を検出するエアフローメータ３３が取り付けられ、この吸入空気信号も入力する。
【００２５】
制御装置２５は燃料噴射時期を運転状態に応じて制御するため、タイミングコントロールバルブ３５の開度を制御し、タイマピストン３６にかかる圧力を変化させる。また、燃料漏れを防止するため燃料カットバルブ３７をエンジン停止時に閉じる。
【００２６】
さらに、排気還流制御弁１５の駆動負圧をコントロールする負圧制御弁３４をデューティ制御し、同時に図２に示すようにスロットルバルブ１６の駆動用アクチュエータ５６への駆動負圧をコントロールする第１ソレノイドバルブ３８を制御し、これにより、ＮＯｘを低減するために運転状態に応じて最適な排気還流を行う。その一方で、エンジン停止時にはスロットルバルブ１６のもう一つの駆動用アクチュエータ５７への駆動負圧をコントロールする第２ソレノイドバルブ３９を制御することによってスロットルバルブ１６を全閉状態とする。
【００２７】
ここで、各ソレノイドバルブ３８、３９がＯＮとＯＦＦだけの２位置弁であるときスロットルバルブ１６が３位置をとることができる。各ソレノイドバルブ３８、３９へのＯＮ、ＯＦＦ信号を図３のように定めたとき、スロットルバルブ１６が全開、半開、全閉の３位置をとるように、各ダイアフラムアクチュエータ５６、５７のダイアフラム径やリターンスプリング（弁体を全開方向に付勢する）の強さを設定する。図３において、排気還流制御には▲１▼と▲２▼の場合を用い、エンジン停止時には▲３▼の場合を用いるわけである。
【００２８】
一方、エンジンには自動変速機を備える（図示しない）。自動変速機を備えるエンジンでは、ＮレンジにあるときのほうがＤレンジにあるときよりアイドル目標回転数が高くなるように、ニュートラルスイッチ信号に遅れをもたせた信号（以下、ニュートラルスイッチディレイ付き信号という）に基づいてギヤ位置補正を行っている。これは、ギヤ位置補正をニュートラルスイッチ信号に基づいて行ったのでは、ニュートラルスイッチのＯＮからＯＦＦへの切換時あるいはこの逆への切換時に負荷変動によるトルクショックが生じるので、このトルクショックを軽減するためである。なお、ギヤ位置補正はアイドル回転数制御に含まれ、制御装置２５が実際のアイドル回転数がアイドル目標回転数と一致するように、いわゆるアイドル回転数制御を行っている。
【００２９】
さて、車室内のウォームアップスイッチを運転者がＯＮにしたとき排気絞りを行う（たとえば排気管の内部に設けた絞り弁を閉じる）ことにより、エンジン冷却水温を上昇させて暖房性能を向上させるとともに、車両を発進させたときは排気絞りを解除するようにしたものが公知である。
【００３０】
ある車両にこの排気絞り装置を設け、排気絞りによる暖房効果を実験により確かめたところ、実験に用いた車両では、Ｎレンジでだけ排気絞りを行えば、十分な暖房効果が得られることがわかった。そこで、負荷、水温、回転数などから定まる排気絞りを行う条件（あるいは排気絞りを禁止する条件）に、Ｎレンジであることを加えて（排気絞りを禁止する条件としてはＤレンジであることを加える）実験してみたところ、走行と停止の繰り返しに応じて排気絞り弁の開閉が頻繁となり、その開閉のたびに負荷変動によるトルクショックが感じられることが判明した（図１５参照）。
【００３１】
この場合、Ｎレンジであることを知るための信号として、ニュートラルスイッチ信号以外に、上記のギヤ位置補正に用いられるニュートラルスイッチディレイ付き信号があるので、排気絞りを行う条件の一つであるＮレンジの検出にこのニュートラルスイッチディレイ付き信号を用いて改めて実験してみたところ、排気絞り弁の開閉によるトルクショックはそれほど軽減されなかった。
【００３２】
これに対処するため本発明の実施形態では、上記のギヤ位置補正に用いるニュートラルスイッチディレイ付き信号を改めて第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号とし、この第１の信号とは別に、第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号を形成し、この第２の信号に基づいて排気絞り弁を開閉する。
【００３３】
このため、図１において図示しないが、排気通路１２より排気還流通路１４が分岐する点より下流でターボチャージャ１３のタービン上流の排気通路に常開のバタフライ型排気絞り弁（図示しない）が設けられ、この排気絞り弁は、制御装置２５からの駆動信号により、絞り弁駆動装置（排気絞り弁を駆動するダイアフラムアクチュエータとこのダイアフラムアクチュエータに大気圧と吸入負圧とを選択的に切換導入する三方電磁弁とからなる）を介して駆動されるようになっている。
【００３４】
ここで、第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号どのようにして作ったかを次に説明する。
【００３５】
ニュートラルスイッチ信号と、第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号＃ＮＥＵＴＤを図４において第１段目と第２段目に示すと、まず第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号の遅れ期間（図示のＡ−ＢとＣ−Ｄの期間）の途中で排気絞り弁を開閉してみるたとき、排気絞り弁の開閉に伴うトルクショックが生じる場合のあることが分かった。これは、第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号の遅れ期間内ではトルク変化が安定しないためであると思われる。たとえば、ＮレンジからＤレンジへの切換時にトルクコンバータがエンジンに接続されると、エンジントルクが過渡的に落ち込むが、この落ち込みが大きいときに排気絞り弁が開かれたのでは、排気弁を開いたことによる負荷変動が大きくなり、これがトルクショックとして感じられることになるのである。したがって、第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号の遅れ期間は、排気絞り弁の開閉タイミングの候補からはずす。
【００３６】
残るは２つの期間（▲１▼Ａ点より前またはＤ点以降の期間と▲２▼Ｂ−Ｃ間）である。このうち、▲１▼の期間では排気絞り弁の開閉によりエンジンに生じた負荷変動がもともと車体に伝わりにくく（Ｎレンジであるため）、▲２▼の期間ではもともと負荷変動に強い（エンジンと自動変速機がつながれているため）。
【００３７】
そこで、排気絞り弁による負荷変動が車体に伝わりにくいことを優先するとき（ケース１）は図４の第３段目に示したように、また、負荷変動に強いことを優先するとき（ケース２）は図４の第５段目のように排気絞り弁の開閉タイミングを定めればよい。したがって、排気絞り弁を開閉するために用いる信号は、図４の第４段目または第６段目の破線のようになる。つまり、ニュートラルスイッチ信号から図４の第４段目または第６段目の破線で示した信号を第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号として形成し、この第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号を排気絞り弁を開閉するために用いるのである。
【００３８】
ただし、ケース１において、ニュートラルスイッチ信号がＮレンジよりＤレンジに切換わるＡ点より前に第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号をＤレンジ認識値である“０”へと切換えることは不可能なので、図４第４段目実線で示したように、ニュートラルスイッチ信号がＮレンジよりＤレンジに切換わるＡ点のタイミングで、第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号を“０”へと切換える。また、ケース２において、ニュートラルスイッチ信号がＤレンジよりＮレンジに切換わるＣ点のタイミングより前に第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号をＮレンジ認識値である“１”へと切換えることも不可能なので、図４第６段目実線のように、ニュートラルスイッチ信号がＤレンジよりＮレンジに切換わるタイミングのＣ点で第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号を“１”へと切換える。
【００３９】
この結果、第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号の切換タイミングは、ニュートラルスイッチ信号や第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号の切換タイミングとは別のタイミングとなっている。
【００４０】
ここで、上記ケース１（Ｎレンジで排気絞り弁を開閉）とケース２（Ｄレンジで排気絞り弁を開閉）のいずれを採用するかは次のように車両により異なる。
【００４１】
（１）ケース１を採用するのがよい場合
Ｎレンジでは、排気絞り弁の開閉によりエンジンに生じた負荷変動が直接に車体に伝わることはない。ただし、エンジン自体は排気絞り弁の開閉により生じる負荷変動で揺れるので、この揺れが車体に伝わって車体が揺れる。したがって、エンジン自体の揺れ量と車体の揺れ量を比較し、車体の揺れ量のほうが小さいときは、ケース１を採用する。車体の揺れ量の方が大きくなるときは、ケース２の採用を考える。
【００４２】
（２）ケース２を採用するのがよい場合
Ｄレンジはエンジンと自動変速機のもつ仕事量がもともと大きいので、Ｄレ ンジでの排気絞り弁の開閉による負荷変動があっても、この負荷変動分が埋もれてしまい、トルクショックとして感じられにくい。ただし、排気絞り弁の開閉による負荷変動が小さなものであっても、これがトランスミッションを経由することによって増幅され、車体に大きく伝わることがある。したがって、排気絞り弁の開閉による負荷変動が車体に大きく伝わるようだとケース１の採用を考え、排気絞り弁の開閉による小さな負荷変動が車体に伝わらなければ、ケース２を採用する。
【００４３】
いずれのケースを採用するかは、車種ごとにバランスで決めればよい。
【００４４】
一方、上記のギヤ位置補正を第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号に基づいて行い、かつ排気絞り弁の開閉を第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号に基づいて独立に行ったとき、各切換タイミング毎のわずかなトルクショックは残る。つまり、第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号の切換タイミングと第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号の切換タイミングとが離れていると、トルクショックそのものは小さくても、その小さなトルクショックが生じる回数が増えることになる。したがって、ケース１の場合において、第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号のＤレンジ認識値からＮレンジ認識値への切換タイミングであるＥ点は、第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号の切換タイミングであるＤ点に近いほうが（図４第４段目一点破線参照）、またケース２の場合において、第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号のＮレンジ認識値からＤレンジ認識値への切換タイミングであるＦ点が、第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号のＮレンジ認識値からＤレンジ認識値への切換タイミングであるＢ点に近いほうが（図４第６段目一点破線参照）望ましい。
【００４５】
排気絞り弁を開閉するタイミングをギヤ位置補正を切換えるタイミングと一致させる（ケース１の場合では排気絞り弁を閉じるタイミングを、ギヤ位置補正を加えるタイミングと一致させ、またケース２の場合では排気絞り弁を開くタイミングを、ギヤ位置補正を解除するタイミングと一致させる）ことにより、小さなトルクショックの回数を減らすことができるのである。
【００４６】
制御装置２５で行うこの制御の内容を以下のフローチャートにより詳細に説明する。
【００４７】
まず図５のフローチャートは、従来と同じに、アイドル回転数制御におけるギヤ位置補正に用いる第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号＃ＮＥＵＴＤを形成するためのもので、一定時間毎（たとえば１０ｍｓ毎）に実行する。
【００４８】
ステップ１では第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号の初期状態決定済みフラグ（イグニッションスイッチのＯＦＦ→ＯＮ時に“０”に初期設定）＃ＮＥＵＴＤＦＳＴをみる。
【００４９】
始動後初めてステップ１に進んできたときは、フラグ＃ＮＥＵＴＤＦＳＴ＝０であるので、ステップ２に進み、フラグ＃ＮＥＵＴＤＦＳＴを“１”に設定するとともに、ステップ３でニュートラルスイッチ信号のサンプリング値＃ ＮＥＵＴをみる。
【００５０】
ここで＃ ＮＥＵＴはニュートラルスイッチ信号を２ｍｓ毎にサンプリングした値である（Ｎレンジにあるとき＃ ＮＥＵＴ＝１、Ｄレンジにあるとき＃ ＮＥＵＴ＝０）。サンプリング値＃ ＮＥＵＴ＝０のときは、ステップ４で第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号＃ＮＥＵＴＤに“０”を、またサンプリング値＃ ＮＥＵＴ＝１のときはステップ７で信号＃ＮＥＵＴＤに“１”を入れる。これは始動時にサンプリング値＃ ＮＥＵＴと第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号＃ＮＥＵＴＤの２つの信号値をそろえる操作である。
【００５１】
また、ステップ５、７ではタイマ値ＮＴＤＴＭを０に初期設定する。このタイマは後述するように、サンプリング値＃ ＮＥＵＴが“１”から“０”へあるいはその逆へと切換わったタイミングからの時間を計測するためのものである。
【００５２】
上記フラグ＃ＮＥＵＴＤＦＳＴの“１”への設定により次からはステップ１よりステップ８に進み、冷却水温Ｔｗを読み込む。ステップ９、１０、１１ではサンプリング値＃ ＮＥＵＴ＝１であるかどうか、信号＃ＮＥＵＴＤ＝１であるかどうかみて、＃ ＮＥＵＴ＝１かつ＃ＮＥＵＴＤ＝０のとき（つまりニュートラルスイッチのＤレンジからＮレンジへの切換時）になると、ステップ１２に進み、ＴｗからＤレンジよりＮレンジへの切換ディレイテーブル（ＴＴＡＴＤＮテーブル）を検索してレンジ切換ディレイ時間ＴＡＴＤＮを求める。ステップ１３ではタイマ値ＮＴＤＴＭとこのディレイ時間ＴＡＴＤＮを比較する。レンジ切換当初は、ＮＴＤＴＭ＜ＴＡＴＤＮであることよりステップ１４でタイマ値ＮＴＤＴＭをインクリメントする。
【００５３】
このタイマ値のインクリメントを継続することによりやがてＮＴＤＴＭ≧ＴＡＴＤＮになると、ステップ１３よりステップ６、７に進んで、信号＃ＮＥＵＴＤを“１”に切換えるとともに、タイマ値ＮＴＤＴＭを０に戻す。つまり、信号＃ＮＥＵＴＤはサンプリング値＃ ＮＥＵＴが“０”から“１”へと切換わったタイミングよりディレイ時間ＴＡＴＤＮだけ遅れて“０”から“１”へと切換わるわけである（図７第３段目参照）。
【００５４】
信号＃ＮＥＵＴＤが“１”に切換わった後は、ステップ９、１０よりステップ６、７へと進むことになり、ステップ６、７の操作を繰り返す。
【００５５】
一方、サンプリング値＃ ＮＥＵＴ＝０かつ信号＃ＮＥＵＴＤ＝１（つまりニュートラルスイッチのＮレンジからＤレンジへの切換時）になると、ステップ１５に進み、ＴｗからＮレンジよりＤレンジへの切換ディレイテーブル（ＴＴＡＴＮＤテーブル）を検索してレンジ切換ディレイ時間ＴＡＴＮＤを求める。ステップ１６ではタイマ値ＮＴＤＴＭとこのレンジ切換ディレイ時間ＴＡＴＮＤを比較する。レンジ切換当初は、ＮＴＤＴＭ＜ＴＡＴＮＤであることよりステップ１４に進んでタイマ値ＮＴＤＴＭをインクリメントする。
【００５６】
このタイマ値のインクリメントを継続し、やがてＮＴＤＴＭ≧ＴＡＴＮＤになったときステップ１６よりステップ４、５に進んで、信号＃ＮＥＵＴＤを“０”に切換えるとともに、タイマ値ＮＴＤＴＭを０に戻す。つまり、信号＃ＮＥＵＴＤはサンプリング値＃ ＮＥＵＴが“１”から“０”へと切換わったタイミングよりディレイ時間ＴＡＴＮＤだけ遅れて“１”から“０”へと切換わる（図７第３段目参照）。
【００５７】
なお、上記のディレイ時間ＴＡＴＤＮは、ＤレンジよりＮレンジへの切換時にエンジンよりトルクコンバータが切れる速さを考慮して、またディレイ時間ＴＡＴＮＤはＮレンジよりＤレンジへの切換時にエンジンに対してトルクコンバータがつながる速さを考慮して定める。これらの速さはトルクコンバータの容量やトルクコンバータのタービン形状により異なる。
【００５８】
このようにして求めた第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号を用いて、図示しないフローにおいて、アイドル回転数制御におけるギヤ位置補正が行われる。
【００５９】
なお、制御上、上記のサンプリング値＃ ＮＥＵＴ、信号＃ＮＥＵＴＤは、後述する第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号＃ＮＥＵＴＤ２とともに、フラグで構成している。
【００６０】
図６のフローチャートは、排気絞り制御に用いる第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号＃ＮＥＵＴＤ２を形成するためのもので、一定時間毎（たとえば１０ｍｓ毎）に実行する。
【００６１】
図６を図５と比較すれば分かるように、図６では図５において、
フラグ＃ＮＥＵＴＤＦＳＴ→＃ＮＥＵＴＤＦＳＴ２、
信号＃ＮＥＵＴＤ→＃ＮＥＵＴＤ２、
タイマ値ＮＴＤＴＭ→ＮＴＤＴＭ２、
ＴＴＡＴＤＮテーブル→ＴＴＡＴＤＮ２テーブル、
ＴＡＴＤＮ→ＴＡＴＤＮ２、
ＴＴＡＴＮＤテーブル→ＴＴＡＴＮＤ２テーブル、
ディレイ時間ＴＡＴＮＤ→ＴＡＴＮＤ２
の置き換えを行っただけのものであるので、詳しい説明は省略する。
【００６２】
なお、図６のフローにより得られる第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号＃ＮＥＵＴＤ２の波形図を上記のケース１とケース２に分けて図７に示す。図６のフローそのものは上記のケース１とケース２の両方に用いることができるようにしており、ケース１の場合にはレンジ切換ディレイ時間ＴＡＴＮＤ２＝０（図７第５段目参照）、ケース２の場合にはレンジ切換ディレイ時間ＴＡＴＤＮ２＝０となる（図７第７段目参照）。
【００６３】
図８のフローチャートは排気絞り制御を行うためのもので、図６の処理の後に、これもたとえば１０ｍｓ毎に実行する。
【００６４】
ステップ４１ではフラグ＃ＦＥＸＨＱより排気絞りの制御許可領域であるかどうかをみる。このフラグ＃ＦＥＸＨＱは、アイドルおよびアイドル近辺の低負荷域（つまり、図９において制御領域判定値より下の領域）にあるとき“０”に、またそれ以外の領域にあるとき“１”になるフラグである。このフラグ＃ＦＥＸＨＱの設定については図示しないが、エンジン回転数Ｎより図９を内容とするテーブルを検索して制御領域判定値を求め、これと目標燃料噴射量ＱＳＯＬＶとの比較により、ＱＳＯＬＶ＜ＱＴＥＸＨのとき＃ＦＥＸＨＱ＝０、ＱＳＯＬＶ≧ＱＴＥＸＨのとき＃ＦＥＸＨＱ＝１とするものである。
【００６５】
排気絞りの制御許可領域であるときは、ステップ４２以降で排気絞りの禁止条件であるかどうかを判定する。この判定は、ステップ４２〜４９、５２の内容を一つずつチェックすることにより行い、各項目の一つでも満たすときは排気絞りを禁止（排気絞り弁を開く）し、全ての条件を満たさないときに限り排気絞りを許可（排気絞り弁を閉じる）する。すなわち、
ステップ４２：エンジン回転数Ｎが所定値ＮＥＸＨＨ＃以上である、
ステップ４３：冷却水温Ｔｗが所定値ＴＷＥＸＨＨ＃以上である、
ステップ４４：車速ＶＳＰが所定値ＶＥＸＨＨ＃以上である、
ステップ４５：ウォームアップスイッチがＯＦＦである、
ステップ４６：エンスト判定時である、
ステップ４７：スタータスイッチのＯＮ時である、
ステップ４８：スタータスイッチのＯＮ→ＯＦＦ後の所定時間内である、
ステップ４９：ＥＧＲ制御中である
ステップ５２：第２のニュートラルディレイ付き信号２＃ＮＥＵＴＤ２＝０である
のいずれかを満たした場合にステップ５３で排気絞りソレノイドＯＮフラグ＃ＥＸＨＯＮを“０”に、そうでなければステップ５４に移行して、排気絞りソレノイドＯＮフラグ＃ＥＸＨＯＮを“１”に設定する。
【００６６】
ここで、図示しないフローにおいて、排気絞りソレノイドＯＮフラグ＃ＥＸＨＯＮ＝０のときは排気絞り弁を開状態とするため前記三方電磁弁にＯＦＦ信号が出力（このとき前記ダイアフラムアクチュエータに大気圧が導入）され、またフラグ＃ＥＸＨＯＮ＝１のときは排気絞り弁を閉状態とするため前記三方電磁弁にＯＮ信号が出力（このとき前記ダイアフラムアクチュエータに吸入負圧が導入）される。
【００６７】
なお、
▲１▼排気絞りの制御許可領域でない、
▲２▼上記ステップ４２よりステップ４８までのいずれかの条件が成立する
ときのいずれかを満たした場合にステップ５０で排気絞り禁止条件Ａフラグ＃ＥＸＨ１を“０”に、そうでない場合にステップ５１で排気絞り禁止条件Ａフラグ＃ＥＸＨ１を“１”に設定している。これは、排気絞り禁止条件をニュートラルスイッチに関係するものとそれ以外とに分けたもので、暖房のための排気絞りを行わず、アイドル回転数制御における負荷補正（たとえばギヤ位置補正など）とアイドルアップ（アイドル目標回転数を所定値上昇させること）だけを行うエンジンに対しても、できるだけ制御仕様やフローチャートを共用できるようにするための工夫である。
【００６８】
このようにして、本発明の実施形態では、アイドル回転数制御におけるギヤ位置補正に用いる第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号＃ＮＥＵＴＤとは異なる第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号２＃ＮＥＵＴＤ２の“１”から“０”への切換時に排気絞り弁が開かれ、＃ＮＥＵＴＤ２の“０”から“１”への切換時に排気絞り弁が閉じられることになった。
【００６９】
次に、排気絞り制御に関連するアイドル回転数制御を説明する。これは、アイドル回転数制御における燃料増量補正とアイドル目標回転数を所定値上昇させる処理とである。いずれも第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号２＃ＮＥＵＴＤ２に基づいて行う。なお、アイドル回転数制御における燃料増量補正とアイドル目標回転数の上昇処理をともに行う必要は必ずしもなく、いずれか片方の制御を行うだけでもかまわない。以下、項分け説明する。
【００７０】
〈１〉燃料増量補正
図１０のフローチャートは、排気絞り補正量（排気絞り時の燃料増量分）を算出するためのもので、図６の処理に続けて、図８の排気絞り制御と並行してたとえば１０ｍｓ毎に実行する。
【００７１】
ステップ６１、６２、６３では、次の条件
条件１）：ウォームアップスイッチがＯＮである（ステップ６１）、
条件２）：排気絞り禁止条件Ａが成立していない（ステップ６２）、
条件３）：第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号２＃ＮＥＵＴＤ２＝１である（ステップ６３）
を一つずつチェックし、全ての条件を満たすときステップ６４、６５に進み、冷却水温ＴｗからＴＩＳＣＷＵテーブル（アイドル回転数制御におけるウォームアップ補正テーブル）を検索してウォームアップスイッチＯＮ時の補正量ＱＩＳＣＷＵを求める。これに対して、上記の条件１）〜３）を一つでも満たさないときはステップ６６でＱＩＳＣＷＵを０とする。つまり、図１１に示したように、条件１）、２）の両方が成立し、かつ＃ＮＥＵＴＤ２＝１のときに限り正の値の補正量ＱＩＳＣＷＵが与えられるのである。なお、ウォームアップスイッチＯＮ時の補正量ＱＩＳＣＷＵは簡単には一定値でかまわない。
【００７２】
このようにして求めたウォームアップスイッチＯＮ時の補正量ＱＩＳＣＷＵは、ギヤ位置による補正量、パワーステアリングスイッチＯＮ時の補正量、ラジファンリレー出力に応じた補正量、グローリレーＯＮ時の補正量などと同じアイドル回転数制御における負荷補正量であり、これら各補正量は図示しないフローにおいて加算されたあと、エンジン回転数Ｎとアクセル開度ＴＶＯに基づいた基本燃料噴射量に加算され、その加算後の値がアイドル時の目標燃料噴射量として定まる。
【００７３】
なお、上記ギヤ位置による補正量は、従来と同じに、第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号＃ＮＥＵＴＤに基づいて算出されることはいうまでもない。
【００７４】
〈２〉アイドル目標回転数の上昇処理
▲１▼排気絞り弁を閉じる条件になると閉じない場合よりもアイドル目標回転数ＮＳＥＴを一定値だけ上昇させる。
【００７５】
なお、アイドル目標回転数は、従来と同様、冷却水温、第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号＃ＮＥＵＴＤ、バッテリ電圧、エアコンスイッチ、パワステスイッチなどからの信号に基づいて定まっており、こうして定まるアイドル目標回転数が排気絞りを行う車種では、さらに一定値アップされるのである。
【００７６】
▲２▼排気絞りによるＮＳＥＴに対する上下限値の設定
図１２のフローチャートは、排気絞りによるＮＳＥＴに対する上下限値を設定するためのもので、図６の処理に続けて、図８の排気絞り制御と並行してたとえば１０ｍｓ毎に実行する。
【００７７】
ステップ７１、７２、７３は、図１０のステップ６１、６２、６３と同じであり、上記の条件１）、２）、３）を一つずつチェックし、全ての条件を満たすときステップ７４、７５に進み、ウォームアップスイッチＯＮ時のＮＳＥＴの下限値ＮＳＥＴ Ｌ５に所定値ＷＵＰＭＩＮ＃（たとえば１１５０ｒｐｍ）を、ウォームアップスイッチＯＮ時のＮＳＥＴの上限値ＮＳＥＴ Ｈ５に所定値ＷＵＰＭＡＸ＃（たとえば１２００ｒｐｍ）をそれぞれ入れる。これに対して、上記の条件１）〜３）を一つでも満たさないときはステップ７６、７７に進み、下限値ＮＳＥＴ Ｌ５に０を、上限値ＮＳＥＴ Ｈ５に最大値のＦＦＨ（１６進数２桁の最大値）をそれぞれ入れる。
【００７８】
このようにして求められた下限値ＮＳＥＴ Ｌ５、上限値ＮＳＥＴ Ｈ５は、他の下限値、上限値（冷却水温Ｔｗから定まる下限値ＮＳＥＴ Ｌ１、上限値ＮＳＥＴ Ｈ１、第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号＃ＮＥＵＴＤ、エアコンスイッチ、パワステスイッチに基づいて定まる下限値ＮＳＥＴ Ｌ３、上限値ＮＳＥＴ Ｌ３など）との比較により下限値のうち最大のものをＮＳＥＴ Ｌ、上限値のうち最小のものをＮＳＥＴ Ｈとして設定し、上記〈２〉▲１▼のアイドル目標回転数ＮＳＥＴをこれら限界値ＮＳＥＴ Ｌ、ＮＳＥＴ Ｈの間に制限する。
【００７９】
ここで、本発明の実施形態の作用を説明する。
【００８０】
Ｄレンジはエンジンと自動変速機のもつ仕事量がもともと大きいので、Ｄレンジでの排気絞り弁の開閉による負荷変動があっても、この負荷変動分が埋もれてしまい、トルクショックとして感じられにくいのであるが、排気絞り弁の開閉による負荷変動が小さなものであっても、これがトランスミッションを経由することによって増幅され、車体に大きく伝わる車両がある。
【００８１】
この場合に、アイドル回転数制御におけるギヤ位置補正に用いられる第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号に基づいて排気絞り弁を開閉したのでは、たとえば、ＮレンジからＤレンジへの切換時にＤレンジになってからこの第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号がＤレンジ認識値である“０”へと切換えられるので、排気絞り弁の開閉による負荷変動が小さなものであっても、これがトランスミッションを経由することによって増幅され車体に大きく伝わってしまうのである。
【００８２】
このような車両に対して本発明の実施形態（第１実施形態）は、上記ケース１を採用するものである。このとき、第１実施形態ではエンジンと自動変速機が切り離されるＮレンジで排気絞り弁が開閉されるので、排気絞り弁の開閉によりエンジンに生じた負荷変動が直接に車体に伝わることがない。
【００８３】
ただし、エンジン自体は排気絞り弁の開閉により生じる負荷変動で揺れるので、この揺れが車体に伝わって車体が揺れ、エンジン自体の揺れ量と車体の揺れ量を比較したとき、車体の揺れ量のほうが大きくなることがあるが、このときには、そもそもケース１を採用していない。したがって、排気絞り弁の開閉により生じる負荷変動でエンジン自体が揺れ、この揺れが車体に伝わって大きくなることもない。
【００８４】
このように第１実施形態では、Ｄレンジでの排気絞り弁の開閉による負荷変動が小さなものであっても、これがトランスミッションを経由することによって増幅され車体に大きく伝わる車両に対して、エンジンと自動変速機の切り離されるＮレンジで排気絞り弁の開閉を行うようにしたので、このような車両に排気絞りを導入する場合のトルクショックを和らげることができる。
【００８５】
次に、Ｎレンジでは排気絞り弁の開閉によりエンジンに生じた負荷変動が直接に車体に伝わることはない。ただし、エンジン自体は排気絞り弁の開閉により生じる負荷変動で揺れるので、この揺れが車体に伝わって車体が揺れ、この場合のエンジン自体の揺れ量と車体の揺れ量を比較したとき、車体の揺れ量のほうが大きくなる車両がある。
【００８６】
この場合に、アイドル回転数制御におけるギヤ位置補正に用いられる第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号に基づいて排気絞り弁を開閉したのでは、たとえばＤレンジからＮレンジへの切換時にＮレンジになってからこの第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号がＮレンジ認識値である“１”へと切換えられるので、車体の揺れ量の方が大きくなってしまう。
【００８７】
このような車両に対して本発明の実施形態（第２実施形態）は上記ケース２を採用するものである。第２実施形態では、図１３に示したように、エンジンと自動変速機が接続されるＤレンジで排気絞り弁が開閉される。Ｄレンジではエンジンと自動変速機の全体の仕事量がもともと大きいので、Ｄレンジでの排気絞り弁の開閉による負荷変動があっても、この負荷変動分が埋もれてしまい、トルクショックとして感じられにくいのである。
【００８８】
ただし、排気絞り弁の開閉による負荷変動が小さなものであっても、これがトランスミッションを経由することによって増幅され車体に大きく伝わることがあるが、このときには、ケース２を採用していない。したがって、排気絞り弁の開閉による小さな負荷変動が増幅されて車体に伝わることもない。
【００８９】
このように第２実施形態では、排気絞り弁の開閉により生じる負荷変動でエンジン本体が揺れ、この揺れが車体に伝わって車体が揺れ、この場合のエンジン自体の揺れ量と車体の揺れ量を比較したとき車体の揺れ量のほうが大きくなる車両に対して、エンジンと自動変速機の全体の仕事量がもともと大きいＤレンジで排気絞り弁の開閉を行うようにしたので、このような車両に排気絞りを導入する場合のトルクショックを和らげることができる。
【００９０】
実施形態では、ニュートラルスイッチ信号に対して所定時間の遅れをもたせたが、時間に限られるものでなく、所定の回転数期間でもかまわない。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施形態のディーゼルエンジンの制御システム図である。
【図２】スロットルバルブ駆動装置のシステム図である。
【図３】第１ソレノイドバルブ３８、第２ソレノイドバルブ３９、スロットルバルブ１６の動作をまとめた表図である。
【図４】第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号２＃ＮＥＵＴＤ２の形成を説明するための波形図である。
【図５】第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号＃ＮＥＵＴＤの形成を説明するためのフローチャートである。
【図６】第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号２＃ＮＥＵＴＤ２の形成を説明するためのフローチャートである。
【図７】ニュートラルスイッチ信号のサンプリング値＃ ＮＥＵＴ、ニュートラルスイッチディレイ付き信号＃ＮＥＵＴＤ、＃ＮＥＵＴＤ２の各波形図である。
【図８】排気絞り制御を説明するためのフローチャートである。
【図９】排気絞りの制御領域図である。
【図１０】排気絞り補正量ＱＩＳＣＷＵの算出を説明するためのフローチャートである。
【図１１】排気絞り補正を説明するための波形図である。
【図１２】アイドル目標回転数ＮＳＥＴに対する排気絞りによる上下限値の設定を説明するためのフローチャートである。
【図１３】第２実施形態の作用を説明するための波形図である。
【図１４】従来の排気絞りとこの排気絞りに関連するアイドル回転数制御を説明するための波形図である。
【図１５】従来装置の作用を説明するための波形図である。
【図１６】従来のアイドル回転数制御におけるギヤ位置補正を説明するための波形図である。
【図１７】第１の発明のクレーム対応図である。
【図１８】第２の発明のクレーム対応図である。
【符号の説明】
２５ エンジン制御装置
【発明の属する技術分野】
本発明はディーゼルエンジンの制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車室内のウォームアップスイッチを運転者がＯＮにしたとき排気絞りを行う（たとえば排気管の内部に設けた絞り弁を閉じる）ことにより、排気圧力を高めてエンジンでの仕事量を増やし、その分多く熱として放出させることによりエンジン冷却水温を上昇させて暖房性能を向上させるとともに、車両を発進させたときは排気絞りを解除するようにしたものが提案されている（特開平５−２４８３０１号公報参照）。
【０００３】
この場合、排気絞りによりエンジン回転が不安定とならないように、排気絞りを行う条件ではアイドル目標回転数ＮＳＥＴを一定値アップさせるとともに、燃料増量を行っている（図１４参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ある車両に上記の排気絞り装置を設け、排気絞りによる暖房効果を実験により確かめたところ、実験に用いた車両では、Ｎレンジでだけ排気絞りを行えば、十分な暖房効果が得られることがわかった。そこで、負荷、水温、回転数などから定まる排気絞りを行う条件（あるいは排気絞りを禁止する条件）に、Ｎレンジであることを加えて（排気絞りを禁止する条件としてはＤレンジであることを加える）実験してみたところ、図１５に示したように、走行と停止の繰り返しに応じて排気絞り弁の開閉が頻繁となり、その開閉のたびに負荷変動によるトルクショックが感じられることが判明した。
【０００５】
この場合、Ｎレンジであることを知るための信号として、ニュートラルスイッチからの信号以外に、このニュートラルスイッチ信号に遅れをもたせた信号がある。というのも、自動変速機を備えるエンジンでは、ＮレンジにあるときのほうがＤレンジにあるときよりアイドル目標回転数が高くなるようにギヤ位置補正を行っているが、このギヤ位置補正をニュートラルスイッチ信号に基づいて行ったのでは、ニュートラルスイッチのＯＮからＯＦＦへの切換時あるいはこの逆への切換時に負荷変動によるトルクショックが生じるので、このトルクショックを軽減するため、図１６に示したようにニュートラルスイッチの遅れ信号（図１６第２段目参照）に基づいてギヤ位置補正を行うことがあり（特開平５−９９０１０号公報参照）、実験に用いた車両は、このアイドル回転数制御におけるギヤ位置補正を行うものであったのである。このため、排気絞りを行う条件の一つであるＮレンジの検出にこのニュートラルスイッチの遅れ信号を用いて改めて実験してみたところ、車種によっては排気絞り弁の開閉によるトルクショックがそれほど軽減されないことが判明した（図１５参照）。
【０００６】
そこで本発明は、このギヤ位置補正に用いるニュートラルスイッチの遅れ信号を改めて第１の遅れ信号とし、この第１の遅れ信号とは別のニュートラルスイッチの遅れ信号を第２の遅れ信号として形成し、この第２の遅れ信号に基づいて排気絞り弁を開閉することにより、排気絞りの開閉によるトルクショックを低減することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、図１７に示すように、自動変速機がＮレンジにあるのかそれともＤレンジにあるのかを検出する手段６１と、この検出信号のＮレンジからＤレンジへの切換のタイミングよりも所定期間遅いタイミングでＮレンジ認識値（ＯＮ、ＯＦＦといった電圧値あるいは“１”、“０”といったフラグ値）からＤレンジ認識値に切換わり、かつこの検出信号のＤレンジからＮレンジへの切換のタイミングよりも所定期間遅いタイミングでＤレンジ認識値からＮレンジ認識値に切換わる第１の遅れ信号を形成する手段６２と、この第１の遅れ信号に基づいてアイドル回転数制御におけるギヤ位置補正を行う手段６３とを備えるディーゼルエンジンの制御装置において、排気絞り装置６４と、前記検出信号のＮレンジからＤレンジへの切換のタイミングでＮレンジ認識値からＤレンジ認識値に切換わり、かつ前記第１の遅れ信号のＤレンジ認識値からＮレンジ認識値への切換のタイミングと同じかまたはそれよりも遅いタイミングでＤレンジ認識値からＮレンジ認識値に切換わる第２の遅れ信号を形成する手段６５と、暖房を指示する手段（たとえばウォームアップスイッチ）６６と、この暖房が指示された場合に前記第２の遅れ信号がＮレンジ認識値であるとき前記排気絞り装置６４を作動させ、また前記第２の遅れ信号がＤレンジ認識値であるとき前記排気絞り装置６４の作動を解除する手段６７とを設けた。
【０００８】
第２の発明は、図１８に示すように、自動変速機がＮレンジにあるのかそれともＤレンジにあるのかを検出する手段６１と、この検出信号のＮレンジからＤレンジへの切換のタイミングよりも所定期間遅いタイミングでＮレンジ認識値（ＯＮ、ＯＦＦといった電圧値あるいは“１”、“０”といったフラグ値）からＤレンジ認識値に切換わり、かつこの検出信号のＤレンジからＮレンジへの切換のタイミングよりも所定期間遅いタイミングでＤレンジ認識値からＮレンジ認識値に切換わる第１の遅れ信号を形成する手段６２と、この第１の遅れ信号に基づいてアイドル回転数制御におけるギヤ位置補正を行う手段６３とを備えるディーゼルエンジンの制御装置において、排気絞り装置６４と、前記第１の遅れ信号のＮレンジ認識値からＤレンジ認識値への切換のタイミングと同じかまたはそれよりも遅いタイミングでＮレンジ認識値からＤレンジ認識値に切換わり、かつ前記検出信号のＤレンジからＮレンジへの切換のタイミングでＤレンジ認識値からＮレンジ認識値に切換わる第２の遅れ信号を形成する手段７１と、暖房を指示する手段（たとえばウォームアップスイッチ）６６と、この暖房が指示された場合に前記第２の遅れ信号がＮレンジ認識値であるとき前記排気絞り装置６４を作動させ、また前記第２の遅れ信号がＤレンジ認識値であるとき前記排気絞り装置６４の作動を解除する手段６７とを設けた。
【０００９】
第３の発明では、第１または第２の発明において前記排気絞り装置を作動させるとき所定の燃料増量を行う。
【００１０】
第４の発明では、第１または第２の発明において前記排気絞り装置を作動させるときアイドル目標回転数を一定だけ上昇させる。
【００１１】
第５の発明では、第１または第２の発明において前記排気絞り装置を作動させるとき所定の燃料増量を行うとともにアイドル目標回転数を一定だけ上昇させる。
【００１２】
【発明の効果】
Ｄレンジはエンジンと自動変速機のもつ仕事量がもともと大きいので、Ｄレンジでの排気絞り装置の作動、作動解除による負荷変動があっても、この負荷変動分が埋もれてしまい、トルクショックとして感じられにくいのであるが、排気絞り装置の作動、作動解除による負荷変動が小さなものであっても、これがトランスミッションを経由することによって増幅され、車体に大きく伝わる車両がある。
【００１３】
この場合に、アイドル回転数制御におけるギヤ位置補正に用いられる第１の遅れ信号に基づいて排気絞り装置を作動、作動解除したのでは、たとえば自動変速機のＮレンジからＤレンジへの切換時にＤレンジになってからこの第１の遅れ信号がＤレンジ認識値へと切換えられるので、排気絞り装置の作動解除による負荷変動が小さなものであっても、これがトランスミッションを経由することによって増幅され車体に大きく伝わってしまう。第１の発明では、このような車両に対してエンジンと自動変速機が切り離されるＮレンジで排気絞り装置が作動、作動解除されることから、排気絞り装置の作動、作動解除によりエンジンに生じた負荷変動が直接に車体に伝わることがない。
【００１４】
ただし、エンジン自体は排気絞り装置の作動、作動解除により生じる負荷変動で揺れるので、この揺れが車体に伝わって車体が揺れ、エンジン自体の揺れ量と車体の揺れ量を比較したとき、車体の揺れ量のほうが大きくなることがあるが、このときには、第１の発明を適用していない。したがって、排気絞り装置の作動、作動解除により生じる負荷変動でエンジン自体が揺れ、この揺れが車体に伝わって大きくなることもない。
【００１５】
このように第１の発明では、Ｄレンジでの排気絞り装置の作動、作動解除排による負荷変動が小さなものであっても、これがトランスミッションを経由することによって増幅され車体に大きく伝わる車両に対して、エンジンと自動変速機の切り離されるＮレンジで排気絞り装置の作動、作動解除を行うようにしたので、このような車両に排気絞りを導入する場合のトルクショックを和らげることができる。
【００１６】
次に、Ｎレンジでは、排気絞り装置の作動、作動解除によりエンジンに生じた負荷変動が直接に車体に伝わることはない。ただし、エンジン自体は排気絞り装置の作動、作動解除により生じる負荷変動で揺れるので、この揺れが車体に伝わって車体が揺れ、この場合のエンジン自体の揺れ量と車体の揺れ量を比較したとき、車体の揺れ量のほうが大きくなる車両がある。
【００１７】
この場合に、アイドル回転数制御におけるギヤ位置補正に用いられる第１の遅れ信号に基づいて排気絞り装置を作動、作動解除したのでは、たとえば自動変速機のＤレンジからＮレンジへの切換時にＮレンジになってからこの第１の遅れ信号がＮレンジ認識値へと切換えられるので、車体の揺れ量の方が大きくなってしまう。第２発明では、このような車両に対してエンジンと自動変速機が接続されるＤレンジで排気絞り装置が作動、作動解除される。Ｄレンジではエンジンと自動変速機の全体の仕事量がもともと大きいので、Ｄレンジでの排気絞り装置の作動、作動解除による負荷変動があっても、この負荷変動分が埋もれてしまい、トルクショックとして感じられにくいのである。
【００１８】
ただし、排気絞り装置の作動、作動解除による負荷変動が小さなものであっても、これがトランスミッションを経由することによって増幅され車体に大きく伝わることがあるが、このときには、第２の発明を適用していない。したがって、排気絞り装置の作動、作動解除による小さな負荷変動が増幅されて車体に伝わることもない。
【００１９】
このように第２の発明では、排気絞り装置の作動、作動解除により生じる負荷変動でエンジン本体が揺れ、この揺れが車体に伝わって車体が揺れ、この場合のエンジン自体の揺れ量と車体の揺れ量を比較したとき車体の揺れ量のほうが大きくなる車両に対して、エンジンと自動変速機の全体の仕事量がもともと大きいＤレンジで排気絞り装置の作動、作動解除を行うようにしたので、このような車両に排気絞りを導入する場合のトルクショックを和らげることができる。
【００２０】
また、第１の発明において第１の遅れ信号のＤレンジ認識値からＮレンジ認識値への切換のタイミングと同じタイミングでＤレンジ認識値からＮレンジ認識値に切換わる第２の遅れ信号を、第２の発明において第１の遅れ信号のＮレンジ認識値からＤレンジ認識値への切換のタイミングと同じタイミングでＮレンジ認識値からＤレンジ認識値に切換わる第２の遅れ信号をそれぞれ形成するときは、排気絞り装置を作動、作動解除するタイミングとギヤ位置補正の切換タイミングとが一致することになり、小さなトルクショックの回数を減らすことができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図１において、１０はディーゼルエンジンのエンジン本体、１１は吸気通路、１２は排気通路で、ターボチャージャ１３により吸気が過給される。１４は排気還流通路で、排気還流制御弁１５により、吸気通路１１に還流される排気還流量が制御される。なお、排気還流時には吸気通路１１に介装したスロットルバルブ１６を絞る。
【００２２】
エンジン本体１の燃焼室１７に燃料を噴射する燃料噴射弁１８が設けられ、この燃料噴射弁１８には電子制御の燃料噴射ポンプ１９からの燃料が供給される。ＶＥ型燃料噴射ポンプ１９はエンジン回転数に同期してプランジャ２０が作動し、フィードポンプ２１により予圧した燃料を高圧化し、各気筒の燃料噴射弁１８に圧縮上死点近傍で燃料圧送する。燃料の噴射量は、コントロールスリーブ２２の位置により変化し、制御装置２５からの信号で作動するロータリソレノイド（エレクトロリックガバナ）２３によりコントロールスリーブ２２の位置を制御する。
【００２３】
制御装置２５にはアクセル開度を検出するアクセルセンサ２６からの信号と、エンジン回転数信号が入り、アクセル開度と回転数に応じて基本的な燃料噴射量を演算し、これに基づいてロータリソレノイド２３を制御する。
【００２４】
制御装置２５には、この基本噴射量を補正したり、前記した排気還流量を制御するため、運転状態を代表する信号として、アクセル開度や回転数のほか、エンジンの上死点位置を検出するセンサ（ＴＤＣセンサ）２７からの上死点位置信号、さらには車両速度信号、トランスミッションスイッチからの信号が入力する。さらにまた、燃料噴射ポンプ１９の実際の燃料噴射量を計測するためコントロールスリーブ位置を検出するセンサ２９、燃料温度を検出するセンサ３０からの信号、また、エンジン本体１の燃料噴射弁１８のニードルリフト量を検出するセンサ３１、エンジン冷却水温を検出するセンサ３２からの信号も入力する。また、吸気通路１１にはエンジン吸入空気の質量流量を検出するエアフローメータ３３が取り付けられ、この吸入空気信号も入力する。
【００２５】
制御装置２５は燃料噴射時期を運転状態に応じて制御するため、タイミングコントロールバルブ３５の開度を制御し、タイマピストン３６にかかる圧力を変化させる。また、燃料漏れを防止するため燃料カットバルブ３７をエンジン停止時に閉じる。
【００２６】
さらに、排気還流制御弁１５の駆動負圧をコントロールする負圧制御弁３４をデューティ制御し、同時に図２に示すようにスロットルバルブ１６の駆動用アクチュエータ５６への駆動負圧をコントロールする第１ソレノイドバルブ３８を制御し、これにより、ＮＯｘを低減するために運転状態に応じて最適な排気還流を行う。その一方で、エンジン停止時にはスロットルバルブ１６のもう一つの駆動用アクチュエータ５７への駆動負圧をコントロールする第２ソレノイドバルブ３９を制御することによってスロットルバルブ１６を全閉状態とする。
【００２７】
ここで、各ソレノイドバルブ３８、３９がＯＮとＯＦＦだけの２位置弁であるときスロットルバルブ１６が３位置をとることができる。各ソレノイドバルブ３８、３９へのＯＮ、ＯＦＦ信号を図３のように定めたとき、スロットルバルブ１６が全開、半開、全閉の３位置をとるように、各ダイアフラムアクチュエータ５６、５７のダイアフラム径やリターンスプリング（弁体を全開方向に付勢する）の強さを設定する。図３において、排気還流制御には▲１▼と▲２▼の場合を用い、エンジン停止時には▲３▼の場合を用いるわけである。
【００２８】
一方、エンジンには自動変速機を備える（図示しない）。自動変速機を備えるエンジンでは、ＮレンジにあるときのほうがＤレンジにあるときよりアイドル目標回転数が高くなるように、ニュートラルスイッチ信号に遅れをもたせた信号（以下、ニュートラルスイッチディレイ付き信号という）に基づいてギヤ位置補正を行っている。これは、ギヤ位置補正をニュートラルスイッチ信号に基づいて行ったのでは、ニュートラルスイッチのＯＮからＯＦＦへの切換時あるいはこの逆への切換時に負荷変動によるトルクショックが生じるので、このトルクショックを軽減するためである。なお、ギヤ位置補正はアイドル回転数制御に含まれ、制御装置２５が実際のアイドル回転数がアイドル目標回転数と一致するように、いわゆるアイドル回転数制御を行っている。
【００２９】
さて、車室内のウォームアップスイッチを運転者がＯＮにしたとき排気絞りを行う（たとえば排気管の内部に設けた絞り弁を閉じる）ことにより、エンジン冷却水温を上昇させて暖房性能を向上させるとともに、車両を発進させたときは排気絞りを解除するようにしたものが公知である。
【００３０】
ある車両にこの排気絞り装置を設け、排気絞りによる暖房効果を実験により確かめたところ、実験に用いた車両では、Ｎレンジでだけ排気絞りを行えば、十分な暖房効果が得られることがわかった。そこで、負荷、水温、回転数などから定まる排気絞りを行う条件（あるいは排気絞りを禁止する条件）に、Ｎレンジであることを加えて（排気絞りを禁止する条件としてはＤレンジであることを加える）実験してみたところ、走行と停止の繰り返しに応じて排気絞り弁の開閉が頻繁となり、その開閉のたびに負荷変動によるトルクショックが感じられることが判明した（図１５参照）。
【００３１】
この場合、Ｎレンジであることを知るための信号として、ニュートラルスイッチ信号以外に、上記のギヤ位置補正に用いられるニュートラルスイッチディレイ付き信号があるので、排気絞りを行う条件の一つであるＮレンジの検出にこのニュートラルスイッチディレイ付き信号を用いて改めて実験してみたところ、排気絞り弁の開閉によるトルクショックはそれほど軽減されなかった。
【００３２】
これに対処するため本発明の実施形態では、上記のギヤ位置補正に用いるニュートラルスイッチディレイ付き信号を改めて第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号とし、この第１の信号とは別に、第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号を形成し、この第２の信号に基づいて排気絞り弁を開閉する。
【００３３】
このため、図１において図示しないが、排気通路１２より排気還流通路１４が分岐する点より下流でターボチャージャ１３のタービン上流の排気通路に常開のバタフライ型排気絞り弁（図示しない）が設けられ、この排気絞り弁は、制御装置２５からの駆動信号により、絞り弁駆動装置（排気絞り弁を駆動するダイアフラムアクチュエータとこのダイアフラムアクチュエータに大気圧と吸入負圧とを選択的に切換導入する三方電磁弁とからなる）を介して駆動されるようになっている。
【００３４】
ここで、第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号どのようにして作ったかを次に説明する。
【００３５】
ニュートラルスイッチ信号と、第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号＃ＮＥＵＴＤを図４において第１段目と第２段目に示すと、まず第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号の遅れ期間（図示のＡ−ＢとＣ−Ｄの期間）の途中で排気絞り弁を開閉してみるたとき、排気絞り弁の開閉に伴うトルクショックが生じる場合のあることが分かった。これは、第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号の遅れ期間内ではトルク変化が安定しないためであると思われる。たとえば、ＮレンジからＤレンジへの切換時にトルクコンバータがエンジンに接続されると、エンジントルクが過渡的に落ち込むが、この落ち込みが大きいときに排気絞り弁が開かれたのでは、排気弁を開いたことによる負荷変動が大きくなり、これがトルクショックとして感じられることになるのである。したがって、第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号の遅れ期間は、排気絞り弁の開閉タイミングの候補からはずす。
【００３６】
残るは２つの期間（▲１▼Ａ点より前またはＤ点以降の期間と▲２▼Ｂ−Ｃ間）である。このうち、▲１▼の期間では排気絞り弁の開閉によりエンジンに生じた負荷変動がもともと車体に伝わりにくく（Ｎレンジであるため）、▲２▼の期間ではもともと負荷変動に強い（エンジンと自動変速機がつながれているため）。
【００３７】
そこで、排気絞り弁による負荷変動が車体に伝わりにくいことを優先するとき（ケース１）は図４の第３段目に示したように、また、負荷変動に強いことを優先するとき（ケース２）は図４の第５段目のように排気絞り弁の開閉タイミングを定めればよい。したがって、排気絞り弁を開閉するために用いる信号は、図４の第４段目または第６段目の破線のようになる。つまり、ニュートラルスイッチ信号から図４の第４段目または第６段目の破線で示した信号を第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号として形成し、この第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号を排気絞り弁を開閉するために用いるのである。
【００３８】
ただし、ケース１において、ニュートラルスイッチ信号がＮレンジよりＤレンジに切換わるＡ点より前に第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号をＤレンジ認識値である“０”へと切換えることは不可能なので、図４第４段目実線で示したように、ニュートラルスイッチ信号がＮレンジよりＤレンジに切換わるＡ点のタイミングで、第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号を“０”へと切換える。また、ケース２において、ニュートラルスイッチ信号がＤレンジよりＮレンジに切換わるＣ点のタイミングより前に第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号をＮレンジ認識値である“１”へと切換えることも不可能なので、図４第６段目実線のように、ニュートラルスイッチ信号がＤレンジよりＮレンジに切換わるタイミングのＣ点で第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号を“１”へと切換える。
【００３９】
この結果、第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号の切換タイミングは、ニュートラルスイッチ信号や第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号の切換タイミングとは別のタイミングとなっている。
【００４０】
ここで、上記ケース１（Ｎレンジで排気絞り弁を開閉）とケース２（Ｄレンジで排気絞り弁を開閉）のいずれを採用するかは次のように車両により異なる。
【００４１】
（１）ケース１を採用するのがよい場合
Ｎレンジでは、排気絞り弁の開閉によりエンジンに生じた負荷変動が直接に車体に伝わることはない。ただし、エンジン自体は排気絞り弁の開閉により生じる負荷変動で揺れるので、この揺れが車体に伝わって車体が揺れる。したがって、エンジン自体の揺れ量と車体の揺れ量を比較し、車体の揺れ量のほうが小さいときは、ケース１を採用する。車体の揺れ量の方が大きくなるときは、ケース２の採用を考える。
【００４２】
（２）ケース２を採用するのがよい場合
Ｄレンジはエンジンと自動変速機のもつ仕事量がもともと大きいので、Ｄレ ンジでの排気絞り弁の開閉による負荷変動があっても、この負荷変動分が埋もれてしまい、トルクショックとして感じられにくい。ただし、排気絞り弁の開閉による負荷変動が小さなものであっても、これがトランスミッションを経由することによって増幅され、車体に大きく伝わることがある。したがって、排気絞り弁の開閉による負荷変動が車体に大きく伝わるようだとケース１の採用を考え、排気絞り弁の開閉による小さな負荷変動が車体に伝わらなければ、ケース２を採用する。
【００４３】
いずれのケースを採用するかは、車種ごとにバランスで決めればよい。
【００４４】
一方、上記のギヤ位置補正を第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号に基づいて行い、かつ排気絞り弁の開閉を第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号に基づいて独立に行ったとき、各切換タイミング毎のわずかなトルクショックは残る。つまり、第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号の切換タイミングと第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号の切換タイミングとが離れていると、トルクショックそのものは小さくても、その小さなトルクショックが生じる回数が増えることになる。したがって、ケース１の場合において、第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号のＤレンジ認識値からＮレンジ認識値への切換タイミングであるＥ点は、第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号の切換タイミングであるＤ点に近いほうが（図４第４段目一点破線参照）、またケース２の場合において、第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号のＮレンジ認識値からＤレンジ認識値への切換タイミングであるＦ点が、第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号のＮレンジ認識値からＤレンジ認識値への切換タイミングであるＢ点に近いほうが（図４第６段目一点破線参照）望ましい。
【００４５】
排気絞り弁を開閉するタイミングをギヤ位置補正を切換えるタイミングと一致させる（ケース１の場合では排気絞り弁を閉じるタイミングを、ギヤ位置補正を加えるタイミングと一致させ、またケース２の場合では排気絞り弁を開くタイミングを、ギヤ位置補正を解除するタイミングと一致させる）ことにより、小さなトルクショックの回数を減らすことができるのである。
【００４６】
制御装置２５で行うこの制御の内容を以下のフローチャートにより詳細に説明する。
【００４７】
まず図５のフローチャートは、従来と同じに、アイドル回転数制御におけるギヤ位置補正に用いる第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号＃ＮＥＵＴＤを形成するためのもので、一定時間毎（たとえば１０ｍｓ毎）に実行する。
【００４８】
ステップ１では第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号の初期状態決定済みフラグ（イグニッションスイッチのＯＦＦ→ＯＮ時に“０”に初期設定）＃ＮＥＵＴＤＦＳＴをみる。
【００４９】
始動後初めてステップ１に進んできたときは、フラグ＃ＮＥＵＴＤＦＳＴ＝０であるので、ステップ２に進み、フラグ＃ＮＥＵＴＤＦＳＴを“１”に設定するとともに、ステップ３でニュートラルスイッチ信号のサンプリング値＃ ＮＥＵＴをみる。
【００５０】
ここで＃ ＮＥＵＴはニュートラルスイッチ信号を２ｍｓ毎にサンプリングした値である（Ｎレンジにあるとき＃ ＮＥＵＴ＝１、Ｄレンジにあるとき＃ ＮＥＵＴ＝０）。サンプリング値＃ ＮＥＵＴ＝０のときは、ステップ４で第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号＃ＮＥＵＴＤに“０”を、またサンプリング値＃ ＮＥＵＴ＝１のときはステップ７で信号＃ＮＥＵＴＤに“１”を入れる。これは始動時にサンプリング値＃ ＮＥＵＴと第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号＃ＮＥＵＴＤの２つの信号値をそろえる操作である。
【００５１】
また、ステップ５、７ではタイマ値ＮＴＤＴＭを０に初期設定する。このタイマは後述するように、サンプリング値＃ ＮＥＵＴが“１”から“０”へあるいはその逆へと切換わったタイミングからの時間を計測するためのものである。
【００５２】
上記フラグ＃ＮＥＵＴＤＦＳＴの“１”への設定により次からはステップ１よりステップ８に進み、冷却水温Ｔｗを読み込む。ステップ９、１０、１１ではサンプリング値＃ ＮＥＵＴ＝１であるかどうか、信号＃ＮＥＵＴＤ＝１であるかどうかみて、＃ ＮＥＵＴ＝１かつ＃ＮＥＵＴＤ＝０のとき（つまりニュートラルスイッチのＤレンジからＮレンジへの切換時）になると、ステップ１２に進み、ＴｗからＤレンジよりＮレンジへの切換ディレイテーブル（ＴＴＡＴＤＮテーブル）を検索してレンジ切換ディレイ時間ＴＡＴＤＮを求める。ステップ１３ではタイマ値ＮＴＤＴＭとこのディレイ時間ＴＡＴＤＮを比較する。レンジ切換当初は、ＮＴＤＴＭ＜ＴＡＴＤＮであることよりステップ１４でタイマ値ＮＴＤＴＭをインクリメントする。
【００５３】
このタイマ値のインクリメントを継続することによりやがてＮＴＤＴＭ≧ＴＡＴＤＮになると、ステップ１３よりステップ６、７に進んで、信号＃ＮＥＵＴＤを“１”に切換えるとともに、タイマ値ＮＴＤＴＭを０に戻す。つまり、信号＃ＮＥＵＴＤはサンプリング値＃ ＮＥＵＴが“０”から“１”へと切換わったタイミングよりディレイ時間ＴＡＴＤＮだけ遅れて“０”から“１”へと切換わるわけである（図７第３段目参照）。
【００５４】
信号＃ＮＥＵＴＤが“１”に切換わった後は、ステップ９、１０よりステップ６、７へと進むことになり、ステップ６、７の操作を繰り返す。
【００５５】
一方、サンプリング値＃ ＮＥＵＴ＝０かつ信号＃ＮＥＵＴＤ＝１（つまりニュートラルスイッチのＮレンジからＤレンジへの切換時）になると、ステップ１５に進み、ＴｗからＮレンジよりＤレンジへの切換ディレイテーブル（ＴＴＡＴＮＤテーブル）を検索してレンジ切換ディレイ時間ＴＡＴＮＤを求める。ステップ１６ではタイマ値ＮＴＤＴＭとこのレンジ切換ディレイ時間ＴＡＴＮＤを比較する。レンジ切換当初は、ＮＴＤＴＭ＜ＴＡＴＮＤであることよりステップ１４に進んでタイマ値ＮＴＤＴＭをインクリメントする。
【００５６】
このタイマ値のインクリメントを継続し、やがてＮＴＤＴＭ≧ＴＡＴＮＤになったときステップ１６よりステップ４、５に進んで、信号＃ＮＥＵＴＤを“０”に切換えるとともに、タイマ値ＮＴＤＴＭを０に戻す。つまり、信号＃ＮＥＵＴＤはサンプリング値＃ ＮＥＵＴが“１”から“０”へと切換わったタイミングよりディレイ時間ＴＡＴＮＤだけ遅れて“１”から“０”へと切換わる（図７第３段目参照）。
【００５７】
なお、上記のディレイ時間ＴＡＴＤＮは、ＤレンジよりＮレンジへの切換時にエンジンよりトルクコンバータが切れる速さを考慮して、またディレイ時間ＴＡＴＮＤはＮレンジよりＤレンジへの切換時にエンジンに対してトルクコンバータがつながる速さを考慮して定める。これらの速さはトルクコンバータの容量やトルクコンバータのタービン形状により異なる。
【００５８】
このようにして求めた第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号を用いて、図示しないフローにおいて、アイドル回転数制御におけるギヤ位置補正が行われる。
【００５９】
なお、制御上、上記のサンプリング値＃ ＮＥＵＴ、信号＃ＮＥＵＴＤは、後述する第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号＃ＮＥＵＴＤ２とともに、フラグで構成している。
【００６０】
図６のフローチャートは、排気絞り制御に用いる第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号＃ＮＥＵＴＤ２を形成するためのもので、一定時間毎（たとえば１０ｍｓ毎）に実行する。
【００６１】
図６を図５と比較すれば分かるように、図６では図５において、
フラグ＃ＮＥＵＴＤＦＳＴ→＃ＮＥＵＴＤＦＳＴ２、
信号＃ＮＥＵＴＤ→＃ＮＥＵＴＤ２、
タイマ値ＮＴＤＴＭ→ＮＴＤＴＭ２、
ＴＴＡＴＤＮテーブル→ＴＴＡＴＤＮ２テーブル、
ＴＡＴＤＮ→ＴＡＴＤＮ２、
ＴＴＡＴＮＤテーブル→ＴＴＡＴＮＤ２テーブル、
ディレイ時間ＴＡＴＮＤ→ＴＡＴＮＤ２
の置き換えを行っただけのものであるので、詳しい説明は省略する。
【００６２】
なお、図６のフローにより得られる第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号＃ＮＥＵＴＤ２の波形図を上記のケース１とケース２に分けて図７に示す。図６のフローそのものは上記のケース１とケース２の両方に用いることができるようにしており、ケース１の場合にはレンジ切換ディレイ時間ＴＡＴＮＤ２＝０（図７第５段目参照）、ケース２の場合にはレンジ切換ディレイ時間ＴＡＴＤＮ２＝０となる（図７第７段目参照）。
【００６３】
図８のフローチャートは排気絞り制御を行うためのもので、図６の処理の後に、これもたとえば１０ｍｓ毎に実行する。
【００６４】
ステップ４１ではフラグ＃ＦＥＸＨＱより排気絞りの制御許可領域であるかどうかをみる。このフラグ＃ＦＥＸＨＱは、アイドルおよびアイドル近辺の低負荷域（つまり、図９において制御領域判定値より下の領域）にあるとき“０”に、またそれ以外の領域にあるとき“１”になるフラグである。このフラグ＃ＦＥＸＨＱの設定については図示しないが、エンジン回転数Ｎより図９を内容とするテーブルを検索して制御領域判定値を求め、これと目標燃料噴射量ＱＳＯＬＶとの比較により、ＱＳＯＬＶ＜ＱＴＥＸＨのとき＃ＦＥＸＨＱ＝０、ＱＳＯＬＶ≧ＱＴＥＸＨのとき＃ＦＥＸＨＱ＝１とするものである。
【００６５】
排気絞りの制御許可領域であるときは、ステップ４２以降で排気絞りの禁止条件であるかどうかを判定する。この判定は、ステップ４２〜４９、５２の内容を一つずつチェックすることにより行い、各項目の一つでも満たすときは排気絞りを禁止（排気絞り弁を開く）し、全ての条件を満たさないときに限り排気絞りを許可（排気絞り弁を閉じる）する。すなわち、
ステップ４２：エンジン回転数Ｎが所定値ＮＥＸＨＨ＃以上である、
ステップ４３：冷却水温Ｔｗが所定値ＴＷＥＸＨＨ＃以上である、
ステップ４４：車速ＶＳＰが所定値ＶＥＸＨＨ＃以上である、
ステップ４５：ウォームアップスイッチがＯＦＦである、
ステップ４６：エンスト判定時である、
ステップ４７：スタータスイッチのＯＮ時である、
ステップ４８：スタータスイッチのＯＮ→ＯＦＦ後の所定時間内である、
ステップ４９：ＥＧＲ制御中である
ステップ５２：第２のニュートラルディレイ付き信号２＃ＮＥＵＴＤ２＝０である
のいずれかを満たした場合にステップ５３で排気絞りソレノイドＯＮフラグ＃ＥＸＨＯＮを“０”に、そうでなければステップ５４に移行して、排気絞りソレノイドＯＮフラグ＃ＥＸＨＯＮを“１”に設定する。
【００６６】
ここで、図示しないフローにおいて、排気絞りソレノイドＯＮフラグ＃ＥＸＨＯＮ＝０のときは排気絞り弁を開状態とするため前記三方電磁弁にＯＦＦ信号が出力（このとき前記ダイアフラムアクチュエータに大気圧が導入）され、またフラグ＃ＥＸＨＯＮ＝１のときは排気絞り弁を閉状態とするため前記三方電磁弁にＯＮ信号が出力（このとき前記ダイアフラムアクチュエータに吸入負圧が導入）される。
【００６７】
なお、
▲１▼排気絞りの制御許可領域でない、
▲２▼上記ステップ４２よりステップ４８までのいずれかの条件が成立する
ときのいずれかを満たした場合にステップ５０で排気絞り禁止条件Ａフラグ＃ＥＸＨ１を“０”に、そうでない場合にステップ５１で排気絞り禁止条件Ａフラグ＃ＥＸＨ１を“１”に設定している。これは、排気絞り禁止条件をニュートラルスイッチに関係するものとそれ以外とに分けたもので、暖房のための排気絞りを行わず、アイドル回転数制御における負荷補正（たとえばギヤ位置補正など）とアイドルアップ（アイドル目標回転数を所定値上昇させること）だけを行うエンジンに対しても、できるだけ制御仕様やフローチャートを共用できるようにするための工夫である。
【００６８】
このようにして、本発明の実施形態では、アイドル回転数制御におけるギヤ位置補正に用いる第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号＃ＮＥＵＴＤとは異なる第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号２＃ＮＥＵＴＤ２の“１”から“０”への切換時に排気絞り弁が開かれ、＃ＮＥＵＴＤ２の“０”から“１”への切換時に排気絞り弁が閉じられることになった。
【００６９】
次に、排気絞り制御に関連するアイドル回転数制御を説明する。これは、アイドル回転数制御における燃料増量補正とアイドル目標回転数を所定値上昇させる処理とである。いずれも第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号２＃ＮＥＵＴＤ２に基づいて行う。なお、アイドル回転数制御における燃料増量補正とアイドル目標回転数の上昇処理をともに行う必要は必ずしもなく、いずれか片方の制御を行うだけでもかまわない。以下、項分け説明する。
【００７０】
〈１〉燃料増量補正
図１０のフローチャートは、排気絞り補正量（排気絞り時の燃料増量分）を算出するためのもので、図６の処理に続けて、図８の排気絞り制御と並行してたとえば１０ｍｓ毎に実行する。
【００７１】
ステップ６１、６２、６３では、次の条件
条件１）：ウォームアップスイッチがＯＮである（ステップ６１）、
条件２）：排気絞り禁止条件Ａが成立していない（ステップ６２）、
条件３）：第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号２＃ＮＥＵＴＤ２＝１である（ステップ６３）
を一つずつチェックし、全ての条件を満たすときステップ６４、６５に進み、冷却水温ＴｗからＴＩＳＣＷＵテーブル（アイドル回転数制御におけるウォームアップ補正テーブル）を検索してウォームアップスイッチＯＮ時の補正量ＱＩＳＣＷＵを求める。これに対して、上記の条件１）〜３）を一つでも満たさないときはステップ６６でＱＩＳＣＷＵを０とする。つまり、図１１に示したように、条件１）、２）の両方が成立し、かつ＃ＮＥＵＴＤ２＝１のときに限り正の値の補正量ＱＩＳＣＷＵが与えられるのである。なお、ウォームアップスイッチＯＮ時の補正量ＱＩＳＣＷＵは簡単には一定値でかまわない。
【００７２】
このようにして求めたウォームアップスイッチＯＮ時の補正量ＱＩＳＣＷＵは、ギヤ位置による補正量、パワーステアリングスイッチＯＮ時の補正量、ラジファンリレー出力に応じた補正量、グローリレーＯＮ時の補正量などと同じアイドル回転数制御における負荷補正量であり、これら各補正量は図示しないフローにおいて加算されたあと、エンジン回転数Ｎとアクセル開度ＴＶＯに基づいた基本燃料噴射量に加算され、その加算後の値がアイドル時の目標燃料噴射量として定まる。
【００７３】
なお、上記ギヤ位置による補正量は、従来と同じに、第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号＃ＮＥＵＴＤに基づいて算出されることはいうまでもない。
【００７４】
〈２〉アイドル目標回転数の上昇処理
▲１▼排気絞り弁を閉じる条件になると閉じない場合よりもアイドル目標回転数ＮＳＥＴを一定値だけ上昇させる。
【００７５】
なお、アイドル目標回転数は、従来と同様、冷却水温、第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号＃ＮＥＵＴＤ、バッテリ電圧、エアコンスイッチ、パワステスイッチなどからの信号に基づいて定まっており、こうして定まるアイドル目標回転数が排気絞りを行う車種では、さらに一定値アップされるのである。
【００７６】
▲２▼排気絞りによるＮＳＥＴに対する上下限値の設定
図１２のフローチャートは、排気絞りによるＮＳＥＴに対する上下限値を設定するためのもので、図６の処理に続けて、図８の排気絞り制御と並行してたとえば１０ｍｓ毎に実行する。
【００７７】
ステップ７１、７２、７３は、図１０のステップ６１、６２、６３と同じであり、上記の条件１）、２）、３）を一つずつチェックし、全ての条件を満たすときステップ７４、７５に進み、ウォームアップスイッチＯＮ時のＮＳＥＴの下限値ＮＳＥＴ Ｌ５に所定値ＷＵＰＭＩＮ＃（たとえば１１５０ｒｐｍ）を、ウォームアップスイッチＯＮ時のＮＳＥＴの上限値ＮＳＥＴ Ｈ５に所定値ＷＵＰＭＡＸ＃（たとえば１２００ｒｐｍ）をそれぞれ入れる。これに対して、上記の条件１）〜３）を一つでも満たさないときはステップ７６、７７に進み、下限値ＮＳＥＴ Ｌ５に０を、上限値ＮＳＥＴ Ｈ５に最大値のＦＦＨ（１６進数２桁の最大値）をそれぞれ入れる。
【００７８】
このようにして求められた下限値ＮＳＥＴ Ｌ５、上限値ＮＳＥＴ Ｈ５は、他の下限値、上限値（冷却水温Ｔｗから定まる下限値ＮＳＥＴ Ｌ１、上限値ＮＳＥＴ Ｈ１、第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号＃ＮＥＵＴＤ、エアコンスイッチ、パワステスイッチに基づいて定まる下限値ＮＳＥＴ Ｌ３、上限値ＮＳＥＴ Ｌ３など）との比較により下限値のうち最大のものをＮＳＥＴ Ｌ、上限値のうち最小のものをＮＳＥＴ Ｈとして設定し、上記〈２〉▲１▼のアイドル目標回転数ＮＳＥＴをこれら限界値ＮＳＥＴ Ｌ、ＮＳＥＴ Ｈの間に制限する。
【００７９】
ここで、本発明の実施形態の作用を説明する。
【００８０】
Ｄレンジはエンジンと自動変速機のもつ仕事量がもともと大きいので、Ｄレンジでの排気絞り弁の開閉による負荷変動があっても、この負荷変動分が埋もれてしまい、トルクショックとして感じられにくいのであるが、排気絞り弁の開閉による負荷変動が小さなものであっても、これがトランスミッションを経由することによって増幅され、車体に大きく伝わる車両がある。
【００８１】
この場合に、アイドル回転数制御におけるギヤ位置補正に用いられる第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号に基づいて排気絞り弁を開閉したのでは、たとえば、ＮレンジからＤレンジへの切換時にＤレンジになってからこの第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号がＤレンジ認識値である“０”へと切換えられるので、排気絞り弁の開閉による負荷変動が小さなものであっても、これがトランスミッションを経由することによって増幅され車体に大きく伝わってしまうのである。
【００８２】
このような車両に対して本発明の実施形態（第１実施形態）は、上記ケース１を採用するものである。このとき、第１実施形態ではエンジンと自動変速機が切り離されるＮレンジで排気絞り弁が開閉されるので、排気絞り弁の開閉によりエンジンに生じた負荷変動が直接に車体に伝わることがない。
【００８３】
ただし、エンジン自体は排気絞り弁の開閉により生じる負荷変動で揺れるので、この揺れが車体に伝わって車体が揺れ、エンジン自体の揺れ量と車体の揺れ量を比較したとき、車体の揺れ量のほうが大きくなることがあるが、このときには、そもそもケース１を採用していない。したがって、排気絞り弁の開閉により生じる負荷変動でエンジン自体が揺れ、この揺れが車体に伝わって大きくなることもない。
【００８４】
このように第１実施形態では、Ｄレンジでの排気絞り弁の開閉による負荷変動が小さなものであっても、これがトランスミッションを経由することによって増幅され車体に大きく伝わる車両に対して、エンジンと自動変速機の切り離されるＮレンジで排気絞り弁の開閉を行うようにしたので、このような車両に排気絞りを導入する場合のトルクショックを和らげることができる。
【００８５】
次に、Ｎレンジでは排気絞り弁の開閉によりエンジンに生じた負荷変動が直接に車体に伝わることはない。ただし、エンジン自体は排気絞り弁の開閉により生じる負荷変動で揺れるので、この揺れが車体に伝わって車体が揺れ、この場合のエンジン自体の揺れ量と車体の揺れ量を比較したとき、車体の揺れ量のほうが大きくなる車両がある。
【００８６】
この場合に、アイドル回転数制御におけるギヤ位置補正に用いられる第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号に基づいて排気絞り弁を開閉したのでは、たとえばＤレンジからＮレンジへの切換時にＮレンジになってからこの第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号がＮレンジ認識値である“１”へと切換えられるので、車体の揺れ量の方が大きくなってしまう。
【００８７】
このような車両に対して本発明の実施形態（第２実施形態）は上記ケース２を採用するものである。第２実施形態では、図１３に示したように、エンジンと自動変速機が接続されるＤレンジで排気絞り弁が開閉される。Ｄレンジではエンジンと自動変速機の全体の仕事量がもともと大きいので、Ｄレンジでの排気絞り弁の開閉による負荷変動があっても、この負荷変動分が埋もれてしまい、トルクショックとして感じられにくいのである。
【００８８】
ただし、排気絞り弁の開閉による負荷変動が小さなものであっても、これがトランスミッションを経由することによって増幅され車体に大きく伝わることがあるが、このときには、ケース２を採用していない。したがって、排気絞り弁の開閉による小さな負荷変動が増幅されて車体に伝わることもない。
【００８９】
このように第２実施形態では、排気絞り弁の開閉により生じる負荷変動でエンジン本体が揺れ、この揺れが車体に伝わって車体が揺れ、この場合のエンジン自体の揺れ量と車体の揺れ量を比較したとき車体の揺れ量のほうが大きくなる車両に対して、エンジンと自動変速機の全体の仕事量がもともと大きいＤレンジで排気絞り弁の開閉を行うようにしたので、このような車両に排気絞りを導入する場合のトルクショックを和らげることができる。
【００９０】
実施形態では、ニュートラルスイッチ信号に対して所定時間の遅れをもたせたが、時間に限られるものでなく、所定の回転数期間でもかまわない。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施形態のディーゼルエンジンの制御システム図である。
【図２】スロットルバルブ駆動装置のシステム図である。
【図３】第１ソレノイドバルブ３８、第２ソレノイドバルブ３９、スロットルバルブ１６の動作をまとめた表図である。
【図４】第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号２＃ＮＥＵＴＤ２の形成を説明するための波形図である。
【図５】第１のニュートラルスイッチディレイ付き信号＃ＮＥＵＴＤの形成を説明するためのフローチャートである。
【図６】第２のニュートラルスイッチディレイ付き信号２＃ＮＥＵＴＤ２の形成を説明するためのフローチャートである。
【図７】ニュートラルスイッチ信号のサンプリング値＃ ＮＥＵＴ、ニュートラルスイッチディレイ付き信号＃ＮＥＵＴＤ、＃ＮＥＵＴＤ２の各波形図である。
【図８】排気絞り制御を説明するためのフローチャートである。
【図９】排気絞りの制御領域図である。
【図１０】排気絞り補正量ＱＩＳＣＷＵの算出を説明するためのフローチャートである。
【図１１】排気絞り補正を説明するための波形図である。
【図１２】アイドル目標回転数ＮＳＥＴに対する排気絞りによる上下限値の設定を説明するためのフローチャートである。
【図１３】第２実施形態の作用を説明するための波形図である。
【図１４】従来の排気絞りとこの排気絞りに関連するアイドル回転数制御を説明するための波形図である。
【図１５】従来装置の作用を説明するための波形図である。
【図１６】従来のアイドル回転数制御におけるギヤ位置補正を説明するための波形図である。
【図１７】第１の発明のクレーム対応図である。
【図１８】第２の発明のクレーム対応図である。
【符号の説明】
２５ エンジン制御装置
Claims (5)
- 自動変速機がＮレンジにあるのかそれともＤレンジにあるのかを検出する手段と、
この検出信号のＮレンジからＤレンジへの切換のタイミングよりも所定期間遅いタイミングでＮレンジ認識値からＤレンジ認識値に切換わり、かつこの検出信号のＤレンジからＮレンジへの切換のタイミングよりも所定期間遅いタイミングでＤレンジ認識値からＮレンジ認識値に切換わる第１の遅れ信号を形成する手段と、
この第１の遅れ信号に基づいてアイドル回転数制御におけるギヤ位置補正を行う手段と
を備えるディーゼルエンジンの制御装置において、
排気絞り装置と、
前記検出信号のＮレンジからＤレンジへの切換のタイミングでＮレンジ認識値からＤレンジ認識値に切換わり、かつ前記第１の遅れ信号のＤレンジ認識値からＮレンジ認識値への切換のタイミングと同じかまたはそれよりも遅いタイミングでＤレンジ認識値からＮレンジ認識値に切換わる第２の遅れ信号を形成する手段と、
暖房を指示する手段と、
この暖房が指示された場合に前記第２の遅れ信号がＮレンジ認識値であるとき前記排気絞り装置を作動させ、また前記第２の遅れ信号がＤレンジ認識値であるとき前記排気絞り装置の作動を解除する手段と
を設けたことを特徴とするディーゼルエンジンの制御装置。 - 自動変速機がＮレンジにあるのかそれともＤレンジにあるのかを検出する手段と、
この検出信号のＮレンジからＤレンジへの切換のタイミングよりも所定期間遅いタイミングでＮレンジ認識値からＤレンジ認識値に切換わり、かつこの検出信号のＤレンジからＮレンジへの切換のタイミングよりも所定期間遅いタイミングでＤレンジ認識値からＮレンジ認識値に切換わる第１の遅れ信号を形成する手段と、
この第１の遅れ信号に基づいてアイドル回転数制御におけるギヤ位置補正を行う手段と
を備えるディーゼルエンジンの制御装置において、
排気絞り装置と、
前記第１の遅れ信号のＮレンジ認識値からＤレンジ認識値への切換のタイミングと同じかまたはそれよりも遅いタイミングでＮレンジ認識値からＤレンジ認識値に切換わり、かつ前記検出信号のＤレンジからＮレンジへの切換のタイミングでＤレンジ認識値からＮレンジ認識値に切換わる第２の遅れ信号を形成する手段と、
暖房を指示する手段と、
この暖房が指示された場合に前記第２の遅れ信号がＮレンジ認識値であるとき前記排気絞り装置を作動させ、また前記第２の遅れ信号がＤレンジ認識値であるとき前記排気絞り装置の作動を解除する手段と
を設けたことを特徴とするディーゼルエンジンの制御装置。 - 前記排気絞り装置を作動させるとき所定の燃料増量を行うことを特徴とする請求項１または２に記載のディーゼルエンジンの制御装置。
- 前記排気絞り装置を作動させるときアイドル目標回転数を一定だけ上昇させることを特徴とする請求項１または２に記載のディーゼルエンジンの制御装置。
- 前記排気絞り装置を作動させるとき所定の燃料増量を行うとともにアイドル目標回転数を一定だけ上昇させることを特徴とする請求項１または２に記載のディーゼルエンジンの制御装置。
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