JP3849902B2 - エンジン回転数制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はエンジン回転数制御装置に係り、特にエンジン回転が急上昇した際に、つまりバキュームブースタから内燃機関への空気流入時に、フィードバック制御の一部を制限し、バキュームブースタから内燃機関への空気の流入停止時に惹起されるエンジン回転の落ち込みを確実に防止し得るエンジン回転数制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両には、アイドル運転時且つ車両停止時に、スロットルバルブを迂回するバイパス通路途中に設けられたアイドル・スピード・コントロール・バルブ（「ＩＳＣバルブ」あるいは「ＩＳＣＶ」ともいう）の開度（「ＩＳＣバルブ開度」あるいは「ＩＳＣＶ開度」ともいう）をフィードバック制御するものがある。
【０００３】
また、前記車両には、ブレーキペダルの踏力を倍力するバキュームブースタを設けたものもある。このバキュームブースタは、スロットルバルブよりも下流側の吸気通路に発生する吸気管圧力（負圧）と大気圧との差圧により作動する。
【０００４】
前記エンジン回転数制御装置としては、特開平５−２１３１８２号公報に開示されるものがある。この公報に開示されるブレーキブースタの負圧制御装置は、エンジンの吸気通路にスロットル弁をバイパスするように設けられたバイパス通路と、バイパス通路を通過する空気量を調整するバイパス制御弁と、エンジン回転数を検出するエンジン回転数センサと、エンジン始動直後の一定時間だけエンジン回転数を所定幅で変動させるべくバイパス制御弁を制御するマイクロコンピュータとを設け、エンジン始動直後におけるブレーキブースタの倍力不足を短時間で且つ運転車に不快感を与えずに解消している。
【０００５】
また、特開平８−３１８７６４号公報に開示されるものがある。この公報に開示される車両のスロットルバルブ制御装置は、アクセル全閉時にスロットルバルブのアイドル開度を制御する駆動命令値を算出し、車速が所定値以上であり、エンジン回転数が所定値以上であり、且つブレーキペダルが踏まれると、エンジン回転数に応じて検索した補正係数に基づいて駆動命令値を補正し、スロットル開度が通常のアイドル開度よりも閉弁側に補正され、吸気通路の負圧が増加して負圧ブースタに充分な負圧が蓄圧され、駆動命令値を冷却水温や大気圧によって補正し、スロットル開度をアイドル開度に対して補正することにより吸気通路の負圧を制御し、負圧ブースタに充分な負圧を蓄圧して制動力を確保している。
【０００６】
更に、特開平１０−３５４５２号公報に開示されるものがある。この公報に開示される車両の制御装置は、ブレーキ操作中にスロットル制御によってスロットル弁が開制御されたときには、アキュムレータに蓄圧されたブレーキ液圧をホイールシリンダに供給してブレーキ液圧の増圧を図り、スロットル制御によって吸入負圧が減少し、所望の制動力を得るための必要操作力が増大することを回避している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、車両には、ブレーキ倍力手段として、エンジンの負圧を利用するバキュームブースタが用いられている。
【０００８】
このバキュームブースタを使用した際に、ブレーキペダルを踏み込んでから再び足を放すと、バキュームブースタ内部を再び負圧状態とするため、バキュームブースタからエンジン側に空気が流入（図２の矢印参照）し、エンジン回転が上昇する。
【０００９】
このようにエンジン回転が上昇すると、アイドル・スピード・コントロール・バルブ（「ＩＳＣバルブ」あるいは「ＩＳＣＶ」ともいう）がエンジン回転を目標値に近づけようと、開度を小さくすべく制御手段によってフィードバック制御される。
【００１０】
そして、前記バキュームブースタからエンジン側への空気の流入が止まると、ＩＳＣバルブの開度が小さくなっているため、エンジン回転が低下するという不都合がある。
【００１１】
また、前記ブレーキペダルのブレーキ操作を複数回連続させると、バキュームブースタからエンジン側への空気の流入が長く継続されるため、ＩＳＣバルブの開度が徐々に小さく制御されていくこととなり、ブレーキペダルのブレーキ操作を止めた時には、図６に示す如く、エンジン回転の低下、つまりエンジン回転の落ち込みが非常に大きくなるという不都合がある。
【００１２】
更に、上述の如き現象への対処方策としては、ストップランプの信号を検知し、このストップランプの検知信号を入力する制御手段によって制御を行うことが考えられるが、ストップランプの検知信号を制御手段に入力する必要があることにより、新たな配線作業が必要となって、実用上及び経済的に不利であるという不都合がある。
【００１３】
ここで、前記ＩＳＣバルブのフィードバック制御（「ＩＳＣフィードバック制御」ともいう）について説明すると、ＩＳＣフィードバック制御は、主に比例・積分制御を行い、比例制御によるＩＳＣ比例分（単に「比例分」ともいう）と積分制御によるＩＳＣ積分分（単に「積分分」ともいう）とによってＩＳＣバルブの開度をフィードバック制御している。
【００１４】
そして、前記比例制御は、回転数偏差△Ｎに応じた制御量を加減算し、積分制御は、図７に示す如く、回転数偏差△Ｎに応じた制御量たるＩＳＣ積分分Ａを所定時間Ｂ毎に加減算している。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
そこで、この発明は、上述不都合を除去するために、アイドル運転時且つ車両停止時にアイドル・スピード・コントロール・バルブの開度をフィードバック制御する制御手段を有するエンジン回転数制御装置において、エンジン回転が急上昇した際に、フィードバック制御の一部を制限する機能を前記制御手段に付加して設け、前記制御手段は、エンジン回転が急上昇した際に、フィードバック制御の積分制御を停止する機能を有することを特徴とする。
また、アイドル運転時且つ車両停止時にアイドル・スピード・コントロール・バルブの開度をフィードバック制御する制御手段を有するエンジン回転数制御装置において、エンジン回転が急上昇した際に、フィードバック制御の一部を制限する機能を前記制御手段に付加して設け、前記制御手段は、エンジン回転が急上昇した際に、フィードバック制御の積分制御の減量を停止する機能を有することを特徴とする。
更に、アイドル運転時且つ車両停止時にアイドル・スピード・コントロール・バルブの開度をフィードバック制御する制御手段を有するエンジン回転数制御装置において、エンジン回転が急上昇した際に、フィードバック制御の一部を制限する機能を前記制御手段に付加して設け、前記制御手段は、エンジン回転が急上昇した際に、フィードバック制御の積分制御の減量を所定割合だけ減少させるべく制御する機能を有することを特徴とする。
更にまた、アイドル運転時且つ車両停止時にアイドル・スピード・コントロール・バルブの開度をフィードバック制御する制御手段を有するエンジン回転数制御装置において、エンジン回転が急上昇した際に、フィードバック制御の一部を制限する機能を前記制御手段に付加して設け、前記制御手段は、エンジン回転が急上昇してアイドル・スピード・コントロール・バルブの開度が下限設定開度以下となった際に、アイドル・スピード・コントロール・バルブの開度を前記下限設定開度に固定して制御する機能を有することを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
上述の如く発明したことにより、エンジン回転が急上昇した際には、制御手段によってフィードバック制御の一部を制限し、バキュームブースタから内燃機関への空気の流入停止時に惹起されるエンジン回転の落ち込みを防止している。
【００１７】
【実施例】
以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細に説明する。
【００１８】
図１〜図３はこの発明の実施例を示すものである。図２において、２は内燃機関である。
【００１９】
この内燃機関２は、図示しないシリンダブロックと、このシリンダブロックの上面に装着される図示しないシリンダヘッドと、クランクシャフト４にコンロッド６を介して連絡するピストン８とにより燃焼室１０を形成し、この燃焼室１０に吸気通路１２と排気通路１４とを連絡させている。
【００２０】
吸気通路１２には、上流側からスロットルバルブ１６とサージタンク１８とを順次配設し、このスロットルバルブ１６を迂回するバイパス通路２０を設けるとともに、バイパス通路２０途中にアイドル・スピード・コントロール・バルブ（「ＩＳＣバルブ」あるいは「ＩＳＣＶ」ともいう）２２を配設する。
【００２１】
そして、このＩＳＣバルブ２２は、制御手段２４に接続されており、制御手段２４によってＩＳＣバルブ開度がフィードバック制御されている。つまり、アイドル運転時且つ車両停止時には、前記制御手段２４によってＩＳＣバルブ２２のＩＳＣバルブ開度をフィードバック制御している。
【００２２】
また、前記サージタンク１８に圧力通路２６を介してバキュームブースタ２８を連絡して設け、このバキュームブースタ２８にはブレーキペダル３０が接続されている。
【００２３】
前記制御手段２４に、エンジン回転が急上昇した際に、フィードバック制御の一部を制限する機能を付加して設ける構成とする。
【００２４】
詳述すれば、前記制御手段２４は、アイドル運転時且つ車両停止時に、ブレーキペダル３０のブレーキ操作によってエンジン回転が急上昇した際に、フィードバック制御の一部を図示しないタイマ部によって一定時間Ｔ２（秒）だけ制限する機能を有する。
【００２５】
前記エンジン回転が急上昇したか否かの判断は、エンジン回転変化量であるエンジン回転上昇率の大小判断によって行われるものであり、実際には、エンジン回転上昇率が所定値△Ｎ１以上の状態であるか否かが判断される。
【００２６】
また、前記制御手段２４は、エンジン回転が急上昇した際に、フィードバック制御の積分制御を停止する機能、またはフィードバック制御の積分制御の減量を停止する機能を有する。
【００２７】
つまり、前記制御手段２４に追加された機能は、エンジン回転が急上昇した際に、一定時間Ｔ２だけフィードバック制御の積分制御を停止、またはフィードバック制御の積分制御の減量を停止させるものである。
【００２８】
更に、前記制御手段２４は、フィードバック制御の一部を制限する制御が開始される時点までの所定時間Ｔ１（秒）の間に、エアコンや電気負荷、シフトレバーのニュートラル（Ｎ）レンジ位置からドライブ（Ｄ）レンジ位置へのシフト操作等の負荷が起こっていないか否かをも検知している。
【００２９】
ここで、補足説明すると、ＩＳＣフィードバック制御は、主に比例・積分制御を行うものであり、比例制御は回転数偏差△Ｎに応じた制御量を加減算するとともに、積分制御は回転数偏差△Ｎに応じた制御量を所定時間毎に加減算している。
【００３０】
このため、この発明の実施例において、積分制御のみを停止する理由は、ＩＳＣフィードバック制御自体を停止してしまうと、比例制御による比例分も入らなくなってしまい、ブレーキペダル３０のブレーキ操作によって上昇したエンジン回転がそのままとなってしまうため、比例分を残して、エンジン回転の上昇を少しでも抑えようとしたものである。
【００３１】
次に、図１のエンジン回転数制御装置の制御用フローチャートに沿って作用を説明する。
【００３２】
エンジン回転数制御装置の制御用プログラムがスタート（１００）すると、ＩＳＣフィードバック制御中か否かの判断（１０２）が行われる。
【００３３】
そして、この判断（１０２）がＹＥＳの場合には、過去、所定時間Ｔ１（秒）の間に負荷の変化があったか否かの判断（１０４）に移行させ、前記判断（１０２）がＮＯの場合には、制御用プログラムをエンド（１１０）させる。
【００３４】
また、過去、所定時間Ｔ１（秒）の間に負荷の変化があったか否かの判断（１０４）がＹＥＳの場合には、エンジン回転上昇率が所定値△Ｎ１以上であるか否かの判断（１０６）に移行させ、判断（１０４）がＮＯの場合には、制御用プログラムをエンド（１１０）させる。
【００３５】
更に、上述のエンジン回転上昇率が所定値△Ｎ１以上であるか否かの判断（１０６）がＹＥＳの場合には、一定時間Ｔ２だけフィードバック制御の積分制御を停止、またはフィードバック制御の積分制御の減量を停止させるべく制御（１０８）し、この処理（１０８）の後及び判断（１０６）がＮＯの場合には、制御用プログラムをエンド（１１０）させる。
【００３６】
これにより、エンジン回転が急上昇した際に、つまり前記バキュームブースタ２８から内燃機関２への空気流入時に、フィードバック制御の一部を制限することとなり、前記バキュームブースタ２８から内燃機関２への空気の流入停止時に惹起されるエンジン回転の落ち込みを確実に防止することができ、実用上有利である。
【００３７】
また、前記制御手段２４のプログラムの変更のみで対処することができることにより、構成が徒に複雑化することなく、製作が容易で、コストを低廉に維持し得て、経済的にも有利である。
【００３８】
更に、前記制御手段２４が、フィードバック制御の一部を一定時間Ｔ２（秒）だけ制限することにより、フィードバック制御に悪影響を及ぼす惧れがないものである。
【００３９】
更にまた、前記エンジン回転が急上昇したか否かの判断を、エンジン回転上昇率が所定値△Ｎ１以上の状態であるか否かによって行うことにより、エンジン回転の急上昇状態を確実に把握することができ、制御の信頼性を向上し得る。
【００４０】
また、前記制御手段２４は、エンジン回転が急上昇した際に、フィードバック制御の積分制御を停止、またはフィードバック制御の積分制御の減量を停止することにより、比例制御による比例分を勘案したＩＳＣフィードバック制御が行われることとなり、ブレーキペダル３０のブレーキ操作によって上昇したエンジン回転がそのままとなってしまう惧れがなく、比例分にてエンジン回転の上昇を抑えることができ、実用上有利である。
【００４１】
なお、この発明は上述実施例に限定されるものではなく、種々の応用改変が可能である。
【００４２】
例えば、この発明の実施例においては、エンジン回転が急上昇した際に、制御手段によってフィードバック制御の一部を制限する場合、一定時間だけフィードバック制御の積分制御を停止、またはフィードバック制御の積分制御の減量を停止させる構成としたが、前記制御手段にフィードバック制御の積分制御の減量を所定割合だけ減少させるべく制御する機能を付加することも可能である。
【００４３】
つまり、この発明の実施例の図１における判断（１０２）、（１０４）、（１０６）が全てＹＥＳとなった場合に、図４に示す如く、一定時間Ｔ２（秒）だけ、ＩＳＣフィードバック制御における積分制御によるＩＳＣフィードバック積分分の減量を所定割合だけ減少させる（２０８）ものである。
【００４４】
このとき、前記所定割合とは、０％を越え且つ１００％未満の値とすることができるものであり、任意に設定可能である。
【００４５】
さすれば、エンジン回転が急上昇した際に、所定割合に減少させた積分分の減量と比例制御による比例分とを勘案したＩＳＣフィードバック制御が行われることとなり、ブレーキペダルのブレーキ操作によって上昇したエンジン回転がそのままとなってしまう惧れがなく、比例分にてエンジン回転の上昇を効率良く抑えることができるとともに、所定割合の設定によってＩＳＣフィードバック制御に悪影響を及ぼす惧れがなく、実用上有利である。つまり、積分分の減量を所定割合だけ減少させる際に、所定割合が０％近傍に設定される場合には、エンジン回転の落ち込みを防止する効果はあまり期待できないが、一定時間経過後のエンジン回転の追従性が向上し、逆に所定割合が１００％近傍に設定される場合には、一定時間経過後のエンジン回転の追従性はあまり期待できないが、エンジン回転の落ち込みを防止する効果が大となるものである。
【００４６】
また、エンジン回転が急上昇し、ＩＳＣバルブの開度が下限設定開度以下となった際に、ＩＳＣバルブの開度を下限設定開度に固定して制御する機能を制御手段に付加することも可能である。
【００４７】
すなわち、ＩＳＣバルブの開度に下限設定開度を予め設定する。このとき、下限設定開度は、ＩＳＣ比例分とＩＳＣ積分分との夫々を一定値に固定して求められるとともに、エンジン回転の急上昇状態を十分に考慮した開度とする。
【００４８】
そして、この発明の実施例の図１における判断（１０２）、（１０４）が全てＹＥＳとなった場合に、図５に示す如く、ＩＳＣバルブ開度が下限設定開度α以下となったか否かの判断（３０６）を行い、この判断（３０６）がＹＥＳの場合には、一定時間Ｔ２（秒）だけ、ＩＳＣバルブ開度を下限設定開度αに固定（３０８）するものである。
【００４９】
さすれば、エンジン回転が急上昇してＩＳＣバルブ開度が下限設定開度α以下となった際に、ＩＳＣバルブ開度を下限設定開度αに固定してＩＳＣフィードバック制御が行われることにより、ブレーキペダルのブレーキ操作によって上昇しつつあるエンジン回転の上昇動作が阻止され、略一定のエンジン回転に制御されることとなり、エンジン回転の上昇を効率良く抑えることができ、実用上有利である。
【００５０】
更に、この発明の実施例においては、ＩＳＣバルブ開度を制御する構成として説明したが、スロットルバルブを直接制御する電子スロットルを使用した内燃機関における制御にも応用可能である。
【００５１】
【発明の効果】
以上詳細に説明した如くこの発明によれば、エンジン回転が急上昇した際に、つまりバキュームブースタから内燃機関への空気流入時に、フィードバック制御の一部を制限することとなり、前記バキュームブースタから内燃機関への空気の流入停止時に惹起されるエンジン回転の落ち込みを確実に防止することができ、実用上有利である。また、前記制御手段のプログラムの変更のみで対処することができることにより、構成が徒に複雑化することなく、製作が容易で、コストを低廉に維持し得て、経済的にも有利である。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施例を示すエンジン回転数制御装置の制御用フローチャートである。
【図２】エンジン回転数制御装置の概略構成図である。
【図３】エンジン回転数制御装置のタイムチャートである。
【図４】この発明の他の第１の実施例を示すエンジン回転数制御装置の制御の一部のフローチャートである。
【図５】この発明の他の第２の実施例を示すエンジン回転数制御装置の制御の一部のフローチャートである。
【図６】この発明の従来の技術を示すエンジン回転数制御装置のタイムチャートである。
【図７】ＩＳＣ積分分の概略拡大説明図である。
【符号の説明】
２ 内燃機関
４ クランクシャフト
６ コンロッド
８ ピストン
１０ 燃焼室
１２ 吸気通路
１４ 排気通路
１６ スロットルバルブ
１８ サージタンク
２０ バイパス通路
２２ アイドル・スピード・コントロール・バルブ
２４ 制御手段
２６ 圧力通路
２８ バキュームブースタ
３０ ブレーキペダル
【発明の属する技術分野】
この発明はエンジン回転数制御装置に係り、特にエンジン回転が急上昇した際に、つまりバキュームブースタから内燃機関への空気流入時に、フィードバック制御の一部を制限し、バキュームブースタから内燃機関への空気の流入停止時に惹起されるエンジン回転の落ち込みを確実に防止し得るエンジン回転数制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両には、アイドル運転時且つ車両停止時に、スロットルバルブを迂回するバイパス通路途中に設けられたアイドル・スピード・コントロール・バルブ（「ＩＳＣバルブ」あるいは「ＩＳＣＶ」ともいう）の開度（「ＩＳＣバルブ開度」あるいは「ＩＳＣＶ開度」ともいう）をフィードバック制御するものがある。
【０００３】
また、前記車両には、ブレーキペダルの踏力を倍力するバキュームブースタを設けたものもある。このバキュームブースタは、スロットルバルブよりも下流側の吸気通路に発生する吸気管圧力（負圧）と大気圧との差圧により作動する。
【０００４】
前記エンジン回転数制御装置としては、特開平５−２１３１８２号公報に開示されるものがある。この公報に開示されるブレーキブースタの負圧制御装置は、エンジンの吸気通路にスロットル弁をバイパスするように設けられたバイパス通路と、バイパス通路を通過する空気量を調整するバイパス制御弁と、エンジン回転数を検出するエンジン回転数センサと、エンジン始動直後の一定時間だけエンジン回転数を所定幅で変動させるべくバイパス制御弁を制御するマイクロコンピュータとを設け、エンジン始動直後におけるブレーキブースタの倍力不足を短時間で且つ運転車に不快感を与えずに解消している。
【０００５】
また、特開平８−３１８７６４号公報に開示されるものがある。この公報に開示される車両のスロットルバルブ制御装置は、アクセル全閉時にスロットルバルブのアイドル開度を制御する駆動命令値を算出し、車速が所定値以上であり、エンジン回転数が所定値以上であり、且つブレーキペダルが踏まれると、エンジン回転数に応じて検索した補正係数に基づいて駆動命令値を補正し、スロットル開度が通常のアイドル開度よりも閉弁側に補正され、吸気通路の負圧が増加して負圧ブースタに充分な負圧が蓄圧され、駆動命令値を冷却水温や大気圧によって補正し、スロットル開度をアイドル開度に対して補正することにより吸気通路の負圧を制御し、負圧ブースタに充分な負圧を蓄圧して制動力を確保している。
【０００６】
更に、特開平１０−３５４５２号公報に開示されるものがある。この公報に開示される車両の制御装置は、ブレーキ操作中にスロットル制御によってスロットル弁が開制御されたときには、アキュムレータに蓄圧されたブレーキ液圧をホイールシリンダに供給してブレーキ液圧の増圧を図り、スロットル制御によって吸入負圧が減少し、所望の制動力を得るための必要操作力が増大することを回避している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、車両には、ブレーキ倍力手段として、エンジンの負圧を利用するバキュームブースタが用いられている。
【０００８】
このバキュームブースタを使用した際に、ブレーキペダルを踏み込んでから再び足を放すと、バキュームブースタ内部を再び負圧状態とするため、バキュームブースタからエンジン側に空気が流入（図２の矢印参照）し、エンジン回転が上昇する。
【０００９】
このようにエンジン回転が上昇すると、アイドル・スピード・コントロール・バルブ（「ＩＳＣバルブ」あるいは「ＩＳＣＶ」ともいう）がエンジン回転を目標値に近づけようと、開度を小さくすべく制御手段によってフィードバック制御される。
【００１０】
そして、前記バキュームブースタからエンジン側への空気の流入が止まると、ＩＳＣバルブの開度が小さくなっているため、エンジン回転が低下するという不都合がある。
【００１１】
また、前記ブレーキペダルのブレーキ操作を複数回連続させると、バキュームブースタからエンジン側への空気の流入が長く継続されるため、ＩＳＣバルブの開度が徐々に小さく制御されていくこととなり、ブレーキペダルのブレーキ操作を止めた時には、図６に示す如く、エンジン回転の低下、つまりエンジン回転の落ち込みが非常に大きくなるという不都合がある。
【００１２】
更に、上述の如き現象への対処方策としては、ストップランプの信号を検知し、このストップランプの検知信号を入力する制御手段によって制御を行うことが考えられるが、ストップランプの検知信号を制御手段に入力する必要があることにより、新たな配線作業が必要となって、実用上及び経済的に不利であるという不都合がある。
【００１３】
ここで、前記ＩＳＣバルブのフィードバック制御（「ＩＳＣフィードバック制御」ともいう）について説明すると、ＩＳＣフィードバック制御は、主に比例・積分制御を行い、比例制御によるＩＳＣ比例分（単に「比例分」ともいう）と積分制御によるＩＳＣ積分分（単に「積分分」ともいう）とによってＩＳＣバルブの開度をフィードバック制御している。
【００１４】
そして、前記比例制御は、回転数偏差△Ｎに応じた制御量を加減算し、積分制御は、図７に示す如く、回転数偏差△Ｎに応じた制御量たるＩＳＣ積分分Ａを所定時間Ｂ毎に加減算している。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
そこで、この発明は、上述不都合を除去するために、アイドル運転時且つ車両停止時にアイドル・スピード・コントロール・バルブの開度をフィードバック制御する制御手段を有するエンジン回転数制御装置において、エンジン回転が急上昇した際に、フィードバック制御の一部を制限する機能を前記制御手段に付加して設け、前記制御手段は、エンジン回転が急上昇した際に、フィードバック制御の積分制御を停止する機能を有することを特徴とする。
また、アイドル運転時且つ車両停止時にアイドル・スピード・コントロール・バルブの開度をフィードバック制御する制御手段を有するエンジン回転数制御装置において、エンジン回転が急上昇した際に、フィードバック制御の一部を制限する機能を前記制御手段に付加して設け、前記制御手段は、エンジン回転が急上昇した際に、フィードバック制御の積分制御の減量を停止する機能を有することを特徴とする。
更に、アイドル運転時且つ車両停止時にアイドル・スピード・コントロール・バルブの開度をフィードバック制御する制御手段を有するエンジン回転数制御装置において、エンジン回転が急上昇した際に、フィードバック制御の一部を制限する機能を前記制御手段に付加して設け、前記制御手段は、エンジン回転が急上昇した際に、フィードバック制御の積分制御の減量を所定割合だけ減少させるべく制御する機能を有することを特徴とする。
更にまた、アイドル運転時且つ車両停止時にアイドル・スピード・コントロール・バルブの開度をフィードバック制御する制御手段を有するエンジン回転数制御装置において、エンジン回転が急上昇した際に、フィードバック制御の一部を制限する機能を前記制御手段に付加して設け、前記制御手段は、エンジン回転が急上昇してアイドル・スピード・コントロール・バルブの開度が下限設定開度以下となった際に、アイドル・スピード・コントロール・バルブの開度を前記下限設定開度に固定して制御する機能を有することを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
上述の如く発明したことにより、エンジン回転が急上昇した際には、制御手段によってフィードバック制御の一部を制限し、バキュームブースタから内燃機関への空気の流入停止時に惹起されるエンジン回転の落ち込みを防止している。
【００１７】
【実施例】
以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細に説明する。
【００１８】
図１〜図３はこの発明の実施例を示すものである。図２において、２は内燃機関である。
【００１９】
この内燃機関２は、図示しないシリンダブロックと、このシリンダブロックの上面に装着される図示しないシリンダヘッドと、クランクシャフト４にコンロッド６を介して連絡するピストン８とにより燃焼室１０を形成し、この燃焼室１０に吸気通路１２と排気通路１４とを連絡させている。
【００２０】
吸気通路１２には、上流側からスロットルバルブ１６とサージタンク１８とを順次配設し、このスロットルバルブ１６を迂回するバイパス通路２０を設けるとともに、バイパス通路２０途中にアイドル・スピード・コントロール・バルブ（「ＩＳＣバルブ」あるいは「ＩＳＣＶ」ともいう）２２を配設する。
【００２１】
そして、このＩＳＣバルブ２２は、制御手段２４に接続されており、制御手段２４によってＩＳＣバルブ開度がフィードバック制御されている。つまり、アイドル運転時且つ車両停止時には、前記制御手段２４によってＩＳＣバルブ２２のＩＳＣバルブ開度をフィードバック制御している。
【００２２】
また、前記サージタンク１８に圧力通路２６を介してバキュームブースタ２８を連絡して設け、このバキュームブースタ２８にはブレーキペダル３０が接続されている。
【００２３】
前記制御手段２４に、エンジン回転が急上昇した際に、フィードバック制御の一部を制限する機能を付加して設ける構成とする。
【００２４】
詳述すれば、前記制御手段２４は、アイドル運転時且つ車両停止時に、ブレーキペダル３０のブレーキ操作によってエンジン回転が急上昇した際に、フィードバック制御の一部を図示しないタイマ部によって一定時間Ｔ２（秒）だけ制限する機能を有する。
【００２５】
前記エンジン回転が急上昇したか否かの判断は、エンジン回転変化量であるエンジン回転上昇率の大小判断によって行われるものであり、実際には、エンジン回転上昇率が所定値△Ｎ１以上の状態であるか否かが判断される。
【００２６】
また、前記制御手段２４は、エンジン回転が急上昇した際に、フィードバック制御の積分制御を停止する機能、またはフィードバック制御の積分制御の減量を停止する機能を有する。
【００２７】
つまり、前記制御手段２４に追加された機能は、エンジン回転が急上昇した際に、一定時間Ｔ２だけフィードバック制御の積分制御を停止、またはフィードバック制御の積分制御の減量を停止させるものである。
【００２８】
更に、前記制御手段２４は、フィードバック制御の一部を制限する制御が開始される時点までの所定時間Ｔ１（秒）の間に、エアコンや電気負荷、シフトレバーのニュートラル（Ｎ）レンジ位置からドライブ（Ｄ）レンジ位置へのシフト操作等の負荷が起こっていないか否かをも検知している。
【００２９】
ここで、補足説明すると、ＩＳＣフィードバック制御は、主に比例・積分制御を行うものであり、比例制御は回転数偏差△Ｎに応じた制御量を加減算するとともに、積分制御は回転数偏差△Ｎに応じた制御量を所定時間毎に加減算している。
【００３０】
このため、この発明の実施例において、積分制御のみを停止する理由は、ＩＳＣフィードバック制御自体を停止してしまうと、比例制御による比例分も入らなくなってしまい、ブレーキペダル３０のブレーキ操作によって上昇したエンジン回転がそのままとなってしまうため、比例分を残して、エンジン回転の上昇を少しでも抑えようとしたものである。
【００３１】
次に、図１のエンジン回転数制御装置の制御用フローチャートに沿って作用を説明する。
【００３２】
エンジン回転数制御装置の制御用プログラムがスタート（１００）すると、ＩＳＣフィードバック制御中か否かの判断（１０２）が行われる。
【００３３】
そして、この判断（１０２）がＹＥＳの場合には、過去、所定時間Ｔ１（秒）の間に負荷の変化があったか否かの判断（１０４）に移行させ、前記判断（１０２）がＮＯの場合には、制御用プログラムをエンド（１１０）させる。
【００３４】
また、過去、所定時間Ｔ１（秒）の間に負荷の変化があったか否かの判断（１０４）がＹＥＳの場合には、エンジン回転上昇率が所定値△Ｎ１以上であるか否かの判断（１０６）に移行させ、判断（１０４）がＮＯの場合には、制御用プログラムをエンド（１１０）させる。
【００３５】
更に、上述のエンジン回転上昇率が所定値△Ｎ１以上であるか否かの判断（１０６）がＹＥＳの場合には、一定時間Ｔ２だけフィードバック制御の積分制御を停止、またはフィードバック制御の積分制御の減量を停止させるべく制御（１０８）し、この処理（１０８）の後及び判断（１０６）がＮＯの場合には、制御用プログラムをエンド（１１０）させる。
【００３６】
これにより、エンジン回転が急上昇した際に、つまり前記バキュームブースタ２８から内燃機関２への空気流入時に、フィードバック制御の一部を制限することとなり、前記バキュームブースタ２８から内燃機関２への空気の流入停止時に惹起されるエンジン回転の落ち込みを確実に防止することができ、実用上有利である。
【００３７】
また、前記制御手段２４のプログラムの変更のみで対処することができることにより、構成が徒に複雑化することなく、製作が容易で、コストを低廉に維持し得て、経済的にも有利である。
【００３８】
更に、前記制御手段２４が、フィードバック制御の一部を一定時間Ｔ２（秒）だけ制限することにより、フィードバック制御に悪影響を及ぼす惧れがないものである。
【００３９】
更にまた、前記エンジン回転が急上昇したか否かの判断を、エンジン回転上昇率が所定値△Ｎ１以上の状態であるか否かによって行うことにより、エンジン回転の急上昇状態を確実に把握することができ、制御の信頼性を向上し得る。
【００４０】
また、前記制御手段２４は、エンジン回転が急上昇した際に、フィードバック制御の積分制御を停止、またはフィードバック制御の積分制御の減量を停止することにより、比例制御による比例分を勘案したＩＳＣフィードバック制御が行われることとなり、ブレーキペダル３０のブレーキ操作によって上昇したエンジン回転がそのままとなってしまう惧れがなく、比例分にてエンジン回転の上昇を抑えることができ、実用上有利である。
【００４１】
なお、この発明は上述実施例に限定されるものではなく、種々の応用改変が可能である。
【００４２】
例えば、この発明の実施例においては、エンジン回転が急上昇した際に、制御手段によってフィードバック制御の一部を制限する場合、一定時間だけフィードバック制御の積分制御を停止、またはフィードバック制御の積分制御の減量を停止させる構成としたが、前記制御手段にフィードバック制御の積分制御の減量を所定割合だけ減少させるべく制御する機能を付加することも可能である。
【００４３】
つまり、この発明の実施例の図１における判断（１０２）、（１０４）、（１０６）が全てＹＥＳとなった場合に、図４に示す如く、一定時間Ｔ２（秒）だけ、ＩＳＣフィードバック制御における積分制御によるＩＳＣフィードバック積分分の減量を所定割合だけ減少させる（２０８）ものである。
【００４４】
このとき、前記所定割合とは、０％を越え且つ１００％未満の値とすることができるものであり、任意に設定可能である。
【００４５】
さすれば、エンジン回転が急上昇した際に、所定割合に減少させた積分分の減量と比例制御による比例分とを勘案したＩＳＣフィードバック制御が行われることとなり、ブレーキペダルのブレーキ操作によって上昇したエンジン回転がそのままとなってしまう惧れがなく、比例分にてエンジン回転の上昇を効率良く抑えることができるとともに、所定割合の設定によってＩＳＣフィードバック制御に悪影響を及ぼす惧れがなく、実用上有利である。つまり、積分分の減量を所定割合だけ減少させる際に、所定割合が０％近傍に設定される場合には、エンジン回転の落ち込みを防止する効果はあまり期待できないが、一定時間経過後のエンジン回転の追従性が向上し、逆に所定割合が１００％近傍に設定される場合には、一定時間経過後のエンジン回転の追従性はあまり期待できないが、エンジン回転の落ち込みを防止する効果が大となるものである。
【００４６】
また、エンジン回転が急上昇し、ＩＳＣバルブの開度が下限設定開度以下となった際に、ＩＳＣバルブの開度を下限設定開度に固定して制御する機能を制御手段に付加することも可能である。
【００４７】
すなわち、ＩＳＣバルブの開度に下限設定開度を予め設定する。このとき、下限設定開度は、ＩＳＣ比例分とＩＳＣ積分分との夫々を一定値に固定して求められるとともに、エンジン回転の急上昇状態を十分に考慮した開度とする。
【００４８】
そして、この発明の実施例の図１における判断（１０２）、（１０４）が全てＹＥＳとなった場合に、図５に示す如く、ＩＳＣバルブ開度が下限設定開度α以下となったか否かの判断（３０６）を行い、この判断（３０６）がＹＥＳの場合には、一定時間Ｔ２（秒）だけ、ＩＳＣバルブ開度を下限設定開度αに固定（３０８）するものである。
【００４９】
さすれば、エンジン回転が急上昇してＩＳＣバルブ開度が下限設定開度α以下となった際に、ＩＳＣバルブ開度を下限設定開度αに固定してＩＳＣフィードバック制御が行われることにより、ブレーキペダルのブレーキ操作によって上昇しつつあるエンジン回転の上昇動作が阻止され、略一定のエンジン回転に制御されることとなり、エンジン回転の上昇を効率良く抑えることができ、実用上有利である。
【００５０】
更に、この発明の実施例においては、ＩＳＣバルブ開度を制御する構成として説明したが、スロットルバルブを直接制御する電子スロットルを使用した内燃機関における制御にも応用可能である。
【００５１】
【発明の効果】
以上詳細に説明した如くこの発明によれば、エンジン回転が急上昇した際に、つまりバキュームブースタから内燃機関への空気流入時に、フィードバック制御の一部を制限することとなり、前記バキュームブースタから内燃機関への空気の流入停止時に惹起されるエンジン回転の落ち込みを確実に防止することができ、実用上有利である。また、前記制御手段のプログラムの変更のみで対処することができることにより、構成が徒に複雑化することなく、製作が容易で、コストを低廉に維持し得て、経済的にも有利である。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施例を示すエンジン回転数制御装置の制御用フローチャートである。
【図２】エンジン回転数制御装置の概略構成図である。
【図３】エンジン回転数制御装置のタイムチャートである。
【図４】この発明の他の第１の実施例を示すエンジン回転数制御装置の制御の一部のフローチャートである。
【図５】この発明の他の第２の実施例を示すエンジン回転数制御装置の制御の一部のフローチャートである。
【図６】この発明の従来の技術を示すエンジン回転数制御装置のタイムチャートである。
【図７】ＩＳＣ積分分の概略拡大説明図である。
【符号の説明】
２ 内燃機関
４ クランクシャフト
６ コンロッド
８ ピストン
１０ 燃焼室
１２ 吸気通路
１４ 排気通路
１６ スロットルバルブ
１８ サージタンク
２０ バイパス通路
２２ アイドル・スピード・コントロール・バルブ
２４ 制御手段
２６ 圧力通路
２８ バキュームブースタ
３０ ブレーキペダル
Claims (4)
- アイドル運転時且つ車両停止時にアイドル・スピード・コントロール・バルブの開度をフィードバック制御する制御手段を有するエンジン回転数制御装置において、エンジン回転が急上昇した際に、フィードバック制御の一部を制限する機能を前記制御手段に付加して設け、前記制御手段は、エンジン回転が急上昇した際に、フィードバック制御の積分制御を停止する機能を有することを特徴とするエンジン回転数制御装置。
- アイドル運転時且つ車両停止時にアイドル・スピード・コントロール・バルブの開度をフィードバック制御する制御手段を有するエンジン回転数制御装置において、エンジン回転が急上昇した際に、フィードバック制御の一部を制限する機能を前記制御手段に付加して設け、前記制御手段は、エンジン回転が急上昇した際に、フィードバック制御の積分制御の減量を停止する機能を有することを特徴とするエンジン回転数制御装置。
- アイドル運転時且つ車両停止時にアイドル・スピード・コントロール・バルブの開度をフィードバック制御する制御手段を有するエンジン回転数制御装置において、エンジン回転が急上昇した際に、フィードバック制御の一部を制限する機能を前記制御手段に付加して設け、前記制御手段は、エンジン回転が急上昇した際に、フィードバック制御の積分制御の減量を所定割合だけ減少させるべく制御する機能を有することを特徴とするエンジン回転数制御装置。
- アイドル運転時且つ車両停止時にアイドル・スピード・コントロール・バルブの開度をフィードバック制御する制御手段を有するエンジン回転数制御装置において、エンジン回転が急上昇した際に、フィードバック制御の一部を制限する機能を前記制御手段に付加して設け、前記制御手段は、エンジン回転が急上昇してアイドル・スピード・コントロール・バルブの開度が下限設定開度以下となった際に、アイドル・スピード・コントロール・バルブの開度を前記下限設定開度に固定して制御する機能を有することを特徴とするエンジン回転数制御装置。
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