JP5027792B2 - Control device for internal combustion engine - Google Patents

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  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Description

この発明は内燃機関の制御装置に関し、より詳しくは吸気路のスロットルバルブをバイパスするバイパス路に設けられるアイドル回転数制御バルブを備えた内燃機関の制御装置に関する。   The present invention relates to a control device for an internal combustion engine, and more particularly to a control device for an internal combustion engine provided with an idle speed control valve provided in a bypass passage that bypasses a throttle valve in an intake passage.

従来より、吸気路のスロットルバルブが全閉位置付近にあるとき(即ち、機関始動時やアイドル運転時)、スロットルバルブの上流側と下流側とを連通するバイパス路に配置されたアイドル回転数制御バルブをステッピングモータで駆動(開閉)することで、内燃機関のアイドル回転数を調整するようにした内燃機関の制御装置は広く知られている。   Conventionally, when the throttle valve of the intake passage is near the fully closed position (that is, at the time of engine start or idling operation), the idling speed control disposed in the bypass passage that connects the upstream side and the downstream side of the throttle valve 2. Description of the Related Art A control device for an internal combustion engine that adjusts the idle speed of the internal combustion engine by driving (opening and closing) the valve with a stepping motor is widely known.

上記の如く、アイドル回転数制御バルブをステッピングモータで駆動する場合、例えばバイパス路の負圧や内燃機関の振動、バッテリ電圧低下などに起因してステッピングモータに脱調が発生し、アイドル回転数制御バルブの制御精度が低下することがある。そこで下記の特許文献1記載の技術にあっては、イグニッションスイッチがオンされたとき、アイドル回転数制御バルブを全開位置まで駆動すると共に、全開位置に到達したときのステッピングモータの位置を全開ステップ位置として設定する初期化処理を実行するようにしている。   As described above, when the idle speed control valve is driven by the stepping motor, the stepping motor is stepped out due to, for example, negative pressure in the bypass passage, vibration of the internal combustion engine, battery voltage drop, etc., and idle speed control is performed. Valve control accuracy may be reduced. Therefore, in the technique described in Patent Document 1 below, when the ignition switch is turned on, the idle speed control valve is driven to the fully open position, and the position of the stepping motor when reaching the fully open position is set to the fully open step position. The initialization process set as is executed.

ところで、初期化処理においてアイドル回転数制御バルブが全開位置に到達する前に、内燃機関が始動される、即ち、イグニッションスイッチのオンに続いてクランキングが開始される場合(スタータスイッチがオンされるまたはイグニッションスイッチのスタートポジションが選択される場合)、アイドル回転数制御バルブは全開位置付近にあることから、内燃機関の回転数が不要に上昇し(吹き上がり)、運転者に違和感を与える恐れがあった。そのような機関回転数の不要な上昇を防止するため、特許文献1記載の技術にあっては初期化処理の実行中に点火時期の遅角や燃料カットなどを行うように構成している。
特開2008−144700号公報
By the way, when the internal combustion engine is started before the idle speed control valve reaches the fully open position in the initialization process, that is, when the cranking is started after the ignition switch is turned on (the starter switch is turned on). (If the start position of the ignition switch is selected), since the idle speed control valve is near the fully open position, the speed of the internal combustion engine will rise unnecessarily (rising up), and the driver may feel uncomfortable. there were. In order to prevent such an unnecessary increase in the engine speed, the technique described in Patent Document 1 is configured such that the ignition timing is retarded or the fuel is cut during the initialization process.
JP 2008-144700 A

しかしながら、上記のように初期化処理の実行中に点火時期を遅角させると、排ガスの温度が上昇すると共に、燃焼悪化によって未燃ガスが発生し、結果として排気系の部品、特に触媒装置の劣化や破損を招く恐れがあった。また、燃料カットを行う場合は、機関回転数のハンチングなどが発生して運転者に違和感を与えるという不具合が生じていた。   However, if the ignition timing is retarded during the initialization process as described above, the temperature of the exhaust gas rises and unburned gas is generated due to deterioration of combustion. As a result, exhaust system parts, particularly the catalyst device There was a risk of deterioration or damage. In addition, when performing fuel cut, there has been a problem that hunting of the engine speed occurs and the driver feels uncomfortable.

従って、この発明の目的は上記した課題を解決し、ステッピングモータの初期化処理の実行中に内燃機関が始動される場合において、排気系の部品の劣化などを招くことなく、内燃機関の回転数の不要な上昇を防止するようにした内燃機関の制御装置を提供することにある。   Accordingly, the object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and when the internal combustion engine is started during the execution of the initialization process of the stepping motor, the rotational speed of the internal combustion engine is not caused without deteriorating the components of the exhaust system. An object of the present invention is to provide a control device for an internal combustion engine that prevents an unnecessary increase of the engine.

上記の目的を達成するために、請求項1にあっては、内燃機関の吸気路に配置されるスロットルバルブと、前記吸気路に接続されて前記スロットルバルブをバイパスするバイパス路と、前記バイパス路の空気量を調整して前記内燃機関のアイドル回転数を調整するアイドル回転数制御バルブと、前記アイドル回転数制御バルブを駆動するステッピングモータとを備えた内燃機関の制御装置において、イグニッションスイッチがオンされたとき、前記ステッピングモータによって前記アイドル回転数制御バルブを全開位置まで駆動すると共に、前記全開位置に到達したときの前記ステッピングモータの位置を全開ステップ位置として設定する初期化処理を実行する初期化処理実行手段と、前記初期化処理において前記アイドル回転数制御バルブが前記全開位置に到達する前に前記内燃機関の回転数が所定回転数以上となると共に、前記スロットルバルブがアイドル開度にあるとき、前記初期化処理を中止させる初期化処理中止手段と、前記初期化処理が中止されるとき、前記内燃機関の回転数が目標アイドル回転数に一致するように、前記ステッピングモータを介して前記アイドル回転数制御バルブの開度をフィードバック制御するフィードバック制御手段とを備える如く構成した。   In order to achieve the above object, in claim 1, a throttle valve disposed in an intake passage of an internal combustion engine, a bypass passage connected to the intake passage and bypassing the throttle valve, and the bypass passage In an internal combustion engine control device comprising an idle speed control valve for adjusting the idle speed of the internal combustion engine by adjusting the air amount of the engine, and a stepping motor for driving the idle speed control valve, an ignition switch is turned on Initialization is performed to drive the idle speed control valve to the fully open position by the stepping motor and to set the position of the stepping motor as the fully open step position when reaching the fully open position. Processing execution means, and the idle speed control valve in the initialization processing An initialization process stop means for stopping the initialization process when the internal combustion engine speed is equal to or higher than a predetermined speed before reaching the fully open position and the throttle valve is at an idle opening; Feedback control means for performing feedback control of the opening degree of the idle speed control valve via the stepping motor so that the rotational speed of the internal combustion engine coincides with a target idle speed when the control process is stopped It was configured as follows.

請求項2に係る内燃機関の制御装置にあっては、前記内燃機関の温度を検出する温度検出手段と、前記検出された内燃機関の温度に基づいて前記ステッピングモータの目標ステップ位置を算出する目標ステップ位置算出手段と、前記検出された内燃機関の温度に基づき、前記フィードバック制御の実行中に、前記内燃機関の回転数と前記目標アイドル回転数の差が既定値以下となるときの前記ステッピングモータの位置を前記目標ステップ位置のステップ値に置き換える置き換え手段とを備える如く構成した。   In the control device for an internal combustion engine according to claim 2, temperature detection means for detecting the temperature of the internal combustion engine, and a target for calculating a target step position of the stepping motor based on the detected temperature of the internal combustion engine. The stepping motor when a difference between the rotational speed of the internal combustion engine and the target idle rotational speed is equal to or less than a predetermined value during execution of the feedback control based on the step position calculating means and the detected temperature of the internal combustion engine And a replacement means for replacing the position of the position with the step value of the target step position.

請求項3に係る内燃機関の制御装置にあっては、前記フィードバック制御手段は、前記フィードバック制御の実行中に、前記アイドル回転数制御バルブが開方向または閉方向に連続して所定ステップ数駆動されると共に、前記内燃機関の回転数の変化量が所定値未満のとき、前記フィードバック制御を中止する如く構成した。   In the control apparatus for an internal combustion engine according to claim 3, the feedback control means drives the idle speed control valve for a predetermined number of steps continuously in the opening direction or the closing direction during the execution of the feedback control. In addition, when the amount of change in the rotational speed of the internal combustion engine is less than a predetermined value, the feedback control is stopped.

請求項4に係る内燃機関の制御装置にあっては、前記フィードバック制御手段は、前記フィードバック制御を中止してから所定時間経過した後、前記フィードバック制御を再開する如く構成した。   In the control apparatus for an internal combustion engine according to a fourth aspect, the feedback control means is configured to restart the feedback control after a predetermined time has elapsed since the feedback control was stopped.

請求項1に係る内燃機関の制御装置にあっては、ステッピングモータの初期化処理においてアイドル回転数制御バルブが全開位置に到達する前に内燃機関の回転数が所定回転数以上となると共に、スロットルバルブがアイドル開度にあるとき、初期化処理を中止させると共に、初期化処理が中止されるとき、内燃機関の回転数が目標アイドル回転数に一致するように、ステッピングモータを介してアイドル回転数制御バルブの開度をフィードバック制御するように構成、即ち、初期化処理の実行中に内燃機関が始動されて所定回転数になり、スロットルバルブがアイドル開度にあるとき、アイドル回転数制御バルブを全開位置まで駆動する動作を中止すると共に、内燃機関の回転数が目標アイドル回転数に一致するようにアイドル回転数制御バルブの開度をフィードバック制御するように構成したので、ステッピングモータの初期化処理の実行中に内燃機関が始動される場合において、内燃機関の回転数の不要な上昇(吹き上がり)を防止することができる。また、従来技術のように点火時期の遅角や燃料カットなどを行わず、アイドル回転数制御バルブの開度を調整して吸入空気量を調整することで、機関回転数の不要な上昇を防止するように構成したので、排気系の部品(例えば触媒装置)の劣化や破損、または機関回転数のハンチングなどによって運転者に違和感を与えるなどの不具合を生じることもない。   In the control device for an internal combustion engine according to claim 1, the rotational speed of the internal combustion engine becomes equal to or higher than a predetermined rotational speed before the idle rotational speed control valve reaches the fully open position in the initialization process of the stepping motor, and the throttle When the valve is at the idle opening, the initialization process is stopped, and when the initialization process is stopped, the engine speed is set via the stepping motor so that the engine speed matches the target engine speed. The control valve is configured to feedback-control the opening of the control valve, i.e., when the internal combustion engine is started to a predetermined speed during the initialization process and the throttle valve is at the idle opening, the idle speed control valve is Idle speed control so that the operation to drive to the fully open position is stopped and the speed of the internal combustion engine matches the target idle speed Since the valve opening is feedback controlled, when the internal combustion engine is started during the initialization process of the stepping motor, an unnecessary increase (swing) in the rotational speed of the internal combustion engine is prevented. Can do. Also, unlike the conventional technology, the ignition timing is not retarded or fuel cut is not performed, and the opening of the idle speed control valve is adjusted to adjust the intake air amount, thereby preventing unnecessary increase in engine speed. Thus, there is no problem that the driver feels uncomfortable due to deterioration or breakage of exhaust system parts (for example, the catalyst device) or hunting of the engine speed.

請求項2に係る内燃機関の制御装置にあっては、内燃機関の温度に基づいてステッピングモータの目標ステップ位置を算出すると共に、内燃機関の温度に基づき、フィードバック制御の実行中に、内燃機関の回転数と目標アイドル回転数の差が既定値以下となるとき(換言すれば、機関回転数が目標アイドル回転数に収束するとき)のステッピングモータの位置を目標ステップ位置のステップ値に置き換えるように構成したので、上記した効果に加え、初期化処理の中止によって全開位置に到達したときのステッピングモータの位置を全開ステップ位置とする設定が行われない場合であっても、内燃機関の回転数が目標アイドル回転数に収束するときのステッピングモータの位置を目標ステップ位置のステップ値に置き換えることで、ステッピングモータの脱調によって生じた制御装置の認識するステップ位置とステッピングモータの実際のステップ位置との間のズレを修正でき、ステッピングモータによるアイドル回転数制御バルブの制御精度を確保することができる。   In the control device for an internal combustion engine according to claim 2, the target step position of the stepping motor is calculated based on the temperature of the internal combustion engine, and during execution of feedback control based on the temperature of the internal combustion engine, The position of the stepping motor is replaced with the step value of the target step position when the difference between the rotational speed and the target idle speed is equal to or less than the predetermined value (in other words, when the engine speed converges to the target idle speed). In addition to the effects described above, even if the setting of the stepping motor when reaching the fully open position by stopping the initialization process is not set as the fully open step position, the rotational speed of the internal combustion engine is By replacing the position of the stepping motor when it converges to the target idle speed with the step value of the target step position, Can modify the deviation between the actual step position of the step of recognizing the position and the stepping motor controller caused by loss of synchronism of Ngumota, it is possible to ensure the control accuracy of the idle speed control valve by the stepping motor.

請求項3に係る内燃機関の制御装置にあっては、フィードバック制御の実行中に、アイドル回転数制御バルブが開方向または閉方向に連続して所定ステップ数駆動されると共に、内燃機関の回転数の変化量が所定値未満のとき、フィードバック制御を中止するように構成したので、上記した効果に加え、フィードバック制御を実行する必要がない運転状態のときにフィードバック制御を中止でき、よって内燃機関のストールを防止することができる。   In the control device for an internal combustion engine according to claim 3, during the feedback control, the idle speed control valve is continuously driven in the opening direction or the closing direction for a predetermined number of steps, and the speed of the internal combustion engine is determined. Since the feedback control is stopped when the change amount of the engine is less than the predetermined value, the feedback control can be stopped in an operation state in which the feedback control need not be executed in addition to the above-described effect. Stalls can be prevented.

請求項4に係る内燃機関の制御装置にあっては、フィードバック制御を中止してから所定時間経過した後、フィードバック制御を再開するように構成したので、請求項3で述べた効果に加え、中止していたフィードバック制御を効果的なタイミングで再開させることが可能となる。   In the control apparatus for an internal combustion engine according to claim 4, since the feedback control is resumed after a predetermined time has elapsed since the feedback control was stopped, in addition to the effect described in claim 3, the stop The feedback control that has been performed can be resumed at an effective timing.

以下、添付図面に即してこの発明に係る内燃機関の制御装置を実施するための最良の形態について説明する。   The best mode for carrying out the control apparatus for an internal combustion engine according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

図1はこの発明の実施例に係る内燃機関の制御装置を模式的に示す概略図である。   FIG. 1 is a schematic diagram schematically showing a control apparatus for an internal combustion engine according to an embodiment of the present invention.

図1において符号10は、図示しない車両(例えば自動二輪車)に搭載された内燃機関(以下「エンジン」という)を示す。エンジン10は4サイクル単気筒の水冷式で、排気量250cc程度のガソリン・エンジンからなる。尚、符号10aはエンジン10のクランクケースを示す。   In FIG. 1, reference numeral 10 denotes an internal combustion engine (hereinafter referred to as “engine”) mounted on a vehicle (not shown) (for example, a motorcycle). The engine 10 is a four-cycle single-cylinder water-cooled type and is composed of a gasoline engine having a displacement of about 250 cc. Reference numeral 10a denotes a crankcase of the engine 10.

エンジン10の吸気路12にはスロットルバルブ14が配置される。スロットルバルブ14は、車両に手動操作自在に設けられたアクセラレータ(スロットルグリップ)にスロットルワイヤ(共に図示せず)を介して機械的に接続され、アクセラレータの操作量に応じて開閉されてエンジン10の吸気を調量、具体的にはエアクリーナ16から吸入され、吸気路12を通って流れる空気の量を調整する。尚、スロットルバルブ14は、アクセラレータが操作されないとき、アイドル開度となるように設定される。   A throttle valve 14 is disposed in the intake passage 12 of the engine 10. The throttle valve 14 is mechanically connected to an accelerator (throttle grip) provided in the vehicle so as to be manually operable via a throttle wire (both not shown), and is opened and closed in accordance with the operation amount of the accelerator 10. The intake air is regulated, specifically, the amount of air drawn from the air cleaner 16 and flowing through the intake passage 12 is adjusted. The throttle valve 14 is set to have an idle opening when the accelerator is not operated.

吸気路12には、スロットルバルブ14の上流側と下流側とを連通してスロットルバルブ14をバイパスするバイパス路20が接続される。バイパス路20の途中にはバイパス路20の空気量を調整してエンジン10のアイドル回転数を調整するアイドル回転数制御バルブ(アイドルスピードコントロールバルブ。以下「ISCバルブ」という)22が設けられ、ステッピングモータ(電動モータ。アクチュエータ)24によって駆動される。   Connected to the intake passage 12 is a bypass passage 20 that connects the upstream side and the downstream side of the throttle valve 14 to bypass the throttle valve 14. An idle speed control valve (idle speed control valve; hereinafter referred to as “ISC valve”) 22 for adjusting the idle speed of the engine 10 by adjusting the air amount of the bypass path 20 is provided in the middle of the bypass path 20 and is stepping. It is driven by a motor (electric motor, actuator) 24.

図2は、図1に示すISCバルブ22とステッピングモータ24付近を拡大して示す拡大模式断面図である。   FIG. 2 is an enlarged schematic sectional view showing the vicinity of the ISC valve 22 and the stepping motor 24 shown in FIG.

図2に示す如く、ステッピングモータ24は、第1、第2のコイル(A相、B相コイル)24a,24bと、マグネットロータ24cと、マグネットロータ24cの下端部に同軸に接続されると共に、外周面に雄ネジが螺刻される送りネジ24dと、第1、第2のコイル24a,24bなどを収容するケース24eとからなる、バイポーラ2相励磁式のステッピングモータである。   As shown in FIG. 2, the stepping motor 24 is coaxially connected to the first and second coils (A-phase and B-phase coils) 24a and 24b, the magnet rotor 24c, and the lower end of the magnet rotor 24c, This is a bipolar two-phase excitation type stepping motor comprising a feed screw 24d having a male screw threaded on its outer peripheral surface and a case 24e for housing first and second coils 24a, 24b and the like.

ISCバルブ22は、バイパス路20を開閉するバルブ体(プランジャバルブ)22aと、バルブ体22aの内部空間に配置されると共に、前記送りネジ24dの雄ネジに対応する雌ネジが形成されるスライドピース22bと、バルブ体22aとスライドピース22bの間に介挿されるスプリング22cとが一体的に取り付けられてなる。ステッピングモータ24とISCバルブ22は、図示のように、送りネジ24dの雄ネジとスライドピース22bの雌ネジを螺合させることで接続されると共に、接続されたときのバルブ体22aはケース24eからバイパス路20に向けて突出するように位置される。   The ISC valve 22 is arranged in a valve body (plunger valve) 22a for opening and closing the bypass passage 20 and an internal space of the valve body 22a, and a slide piece formed with a female screw corresponding to the male screw of the feed screw 24d. 22b and a spring 22c inserted between the valve body 22a and the slide piece 22b are integrally attached. As shown in the figure, the stepping motor 24 and the ISC valve 22 are connected by screwing the male screw of the feed screw 24d and the female screw of the slide piece 22b, and the valve body 22a is connected from the case 24e. It is positioned so as to protrude toward the bypass 20.

従って、ステッピングモータ24にあっては、第1、第2のコイル24a,24bに流れる電流の向きを交互に切り換えることでマグネットロータ24cと送りネジ24dが回転させられると共に、送りネジ24dの回転方向に応じてISCバルブ22は、ガイド24fによって回転方向への動きを規制されつつ図2において上下方向に変位させられ、それによってバイパス路20を開閉し、バイパス路20を流れる空気量を調整する。   Accordingly, in the stepping motor 24, the magnet rotor 24c and the feed screw 24d are rotated by alternately switching the directions of the currents flowing through the first and second coils 24a and 24b, and the rotation direction of the feed screw 24d is rotated. Accordingly, the ISC valve 22 is displaced in the vertical direction in FIG. 2 while the movement in the rotational direction is restricted by the guide 24 f, thereby opening and closing the bypass path 20 and adjusting the amount of air flowing through the bypass path 20.

図1の説明に戻ると、吸気路12においてスロットルバルブ14の下流側の吸気ポート付近にはインジェクタ26が配置され、スロットルバルブ14およびISCバルブ22で調整された吸入空気にガソリン燃料を噴射する。噴射された燃料は吸入空気と混合して混合気を形成し、混合気は、吸気バルブ30が開弁するとき、燃焼室32に流入する。   Returning to the description of FIG. 1, an injector 26 is disposed near the intake port on the downstream side of the throttle valve 14 in the intake passage 12, and gasoline fuel is injected into the intake air adjusted by the throttle valve 14 and the ISC valve 22. The injected fuel mixes with intake air to form an air-fuel mixture, and the air-fuel mixture flows into the combustion chamber 32 when the intake valve 30 opens.

燃焼室32に流入した混合気は、点火コイル34から供給された高電圧で点火プラグ36から火花放電により点火されて燃焼し、ピストン40を図1において下方に駆動してクランクシャフト42を回転させる。燃焼によって生じた排ガスは、排気バルブ44が開弁するとき、排気管46を流れる。排気管46には触媒装置50が配置され、排ガス中の有害成分を除去する。触媒装置50で浄化された排ガスはさらに下流に流れ、エンジン10の外部に排出される。また、クランクシャフト42には、エンジン10を始動させるためのスタータモータ52が接続される。   The air-fuel mixture flowing into the combustion chamber 32 is ignited by spark discharge from the spark plug 36 with a high voltage supplied from the ignition coil 34 and burns, and the piston 40 is driven downward in FIG. 1 to rotate the crankshaft 42. . The exhaust gas generated by the combustion flows through the exhaust pipe 46 when the exhaust valve 44 is opened. A catalyst device 50 is disposed in the exhaust pipe 46 to remove harmful components in the exhaust gas. The exhaust gas purified by the catalyst device 50 flows further downstream and is discharged to the outside of the engine 10. In addition, a starter motor 52 for starting the engine 10 is connected to the crankshaft 42.

スロットルバルブ14の付近にはポテンショメータからなるスロットル開度センサ54が設けられ、スロットルバルブ14の開度θTHを示す出力を生じる。吸気路12のスロットルバルブ14の上流側には吸気温センサ56が設けられて吸入空気の温度TAを示す出力を生じると共に、下流側には絶対圧センサ60が設けられ、吸気路内絶対圧(エンジン負荷)PBAを示す出力を生じる。   A throttle opening sensor 54 composed of a potentiometer is provided in the vicinity of the throttle valve 14 to generate an output indicating the opening θTH of the throttle valve 14. An intake air temperature sensor 56 is provided on the upstream side of the throttle valve 14 in the intake passage 12 to generate an output indicating the temperature TA of the intake air, and an absolute pressure sensor 60 is provided on the downstream side to provide an absolute pressure in the intake passage ( Engine load) produces an output indicating PBA.

エンジン10のシリンダブロックの冷却水通路10bには水温センサ(温度検出手段)62が取り付けられ、エンジン10の温度(エンジン冷却水温)TWに応じた出力を生じる。エンジン10のクランクシャフト42の付近にはクランク角センサ64が取り付けられて所定クランク角度位置でクランク角度信号を出力する。   A water temperature sensor (temperature detection means) 62 is attached to the cooling water passage 10b of the cylinder block of the engine 10, and an output corresponding to the temperature (engine cooling water temperature) TW of the engine 10 is generated. A crank angle sensor 64 is mounted near the crankshaft 42 of the engine 10 and outputs a crank angle signal at a predetermined crank angle position.

また、車両の適宜位置にはイグニッションスイッチ66とスタータスイッチ70が設置される。イグニッションスイッチ66は、図示は省略するが、順にロック、オフおよびオンの公知の3つのポジションを有し、運転者によって選択されたポジションに応じて各電気機器への電力の供給および遮断を行う。具体的には、イグニッションスイッチ66においてロックまたはオフポジションが選択されると、各センサやステッピングモータ24などへの一切の電力供給が遮断されると共に、オンポジションが選択されると、車両に搭載されたバッテリ72と接続され、スタータモータ52を除く各センサやステッピングモータ24などへの電力供給が開始される。尚、ロックポジションが選択されるときは図示しないハンドルが固定(ロック)される。   In addition, an ignition switch 66 and a starter switch 70 are installed at appropriate positions of the vehicle. Although not shown in the figure, the ignition switch 66 has three known positions in order of lock, off, and on, and supplies and shuts off electric power to each electric device according to the position selected by the driver. Specifically, when the lock or off position is selected in the ignition switch 66, all the power supply to each sensor, the stepping motor 24, etc. is cut off, and when the on position is selected, it is mounted on the vehicle. The battery 72 is connected, and power supply to each sensor except the starter motor 52 and the stepping motor 24 is started. When the lock position is selected, a handle (not shown) is fixed (locked).

スタータスイッチ70は、運転者によって操作されるときにバッテリ72に接続されてスタータモータ52を駆動し、それによってクランキングが開始されてエンジン10を始動させる。   The starter switch 70 is connected to the battery 72 to drive the starter motor 52 when operated by the driver, whereby cranking is started and the engine 10 is started.

また、上記したスロットル開度センサ54などの各センサの出力は電子制御ユニット(Electronic Control Unit。以下「ECU」という)74に入力される。   The output of each sensor such as the throttle opening sensor 54 is input to an electronic control unit (hereinafter referred to as “ECU”) 74.

図3は、そのECU74の構成を全体的に示すブロック図である。   FIG. 3 is a block diagram showing the overall configuration of the ECU 74.

ECU74はマイクロコンピュータからなり、図3に示すように、クランク角センサ64の出力が入力される波形整形回路74aと、回転数カウンタ74bと、水温センサ62などの出力が入力されるA/D変換回路74cと、CPU74dとを備える。ECU74はさらに、CPU74dからの制御信号に応じ、点火コイル34を通電する点火回路74eと、インジェクタ26、ステッピングモータ24を駆動する2個の駆動回路74f,74gと、ROM74hと、RAM74iおよびタイマ74jを備える。   The ECU 74 is composed of a microcomputer, and as shown in FIG. 3, the A / D conversion receives the output of the waveform shaping circuit 74a to which the output of the crank angle sensor 64 is input, the rotation speed counter 74b, the water temperature sensor 62, and the like. A circuit 74c and a CPU 74d are provided. The ECU 74 further includes an ignition circuit 74e for energizing the ignition coil 34 according to a control signal from the CPU 74d, two drive circuits 74f and 74g for driving the injector 26 and the stepping motor 24, a ROM 74h, a RAM 74i, and a timer 74j. Prepare.

波形整形回路74aは、クランク角センサ64の出力(信号波形)をパルス信号に波形整形し、回転数カウンタ74bに出力する。回転数カウンタ74bは入力されたパルス信号をカウントしてエンジン回転数NEを検出(算出)し、エンジン回転数NEを示す信号をCPU74dへ出力する。A/D変換回路74cは、スロットル開度センサ54などの各センサの出力が入力され、アナログ信号値をデジタル信号値に変換してCPU74dに出力する。   The waveform shaping circuit 74a shapes the output (signal waveform) of the crank angle sensor 64 into a pulse signal, and outputs it to the rotation speed counter 74b. The rotational speed counter 74b counts the input pulse signal to detect (calculate) the engine rotational speed NE, and outputs a signal indicating the engine rotational speed NE to the CPU 74d. The A / D conversion circuit 74c receives the output of each sensor such as the throttle opening sensor 54, converts the analog signal value into a digital signal value, and outputs it to the CPU 74d.

CPU74dは、変換されたデジタル信号などに基づき、ROM74hに格納されているプログラムに従って演算を実行し、駆動回路74gに制御信号を送出してステッピングモータ24への通電を制御し、ISCバルブ22の開度を調整してバイパス路20の空気量を調整する。また、CPU74dは、デジタル信号などに基づき、同様にROM74hに格納されているプログラムに従って演算を実行し、点火回路74eあるいは各駆動回路74f,74gに制御信号を送り、点火コイル16やインジェクタ26を駆動する。   The CPU 74d performs an operation according to a program stored in the ROM 74h based on the converted digital signal and the like, sends a control signal to the drive circuit 74g to control energization to the stepping motor 24, and opens the ISC valve 22. The amount of air in the bypass 20 is adjusted by adjusting the degree. Further, the CPU 74d similarly executes a calculation according to a program stored in the ROM 74h based on a digital signal or the like, and sends a control signal to the ignition circuit 74e or each of the drive circuits 74f and 74g to drive the ignition coil 16 and the injector 26. To do.

RAM74iは、後述するプログラムにおいて行われるエンジン回転数NEのバッファリングなどに利用されると共に、タイマ74jもプログラム中の時間計測処理に利用される。   The RAM 74i is used for buffering the engine speed NE performed in a program described later, and the timer 74j is also used for time measurement processing in the program.

図4はこの実施例に係る内燃機関の制御装置の動作を示すフロー・チャートである。図示のプログラムは、イグニッションスイッチ66がオンされたとき、ECU74において所定時間間隔、例えば20msecごとに実行(ループ)される。   FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the control apparatus for an internal combustion engine according to this embodiment. The illustrated program is executed (looped) at a predetermined time interval, for example, 20 msec, in the ECU 74 when the ignition switch 66 is turned on.

以下説明すると、先ずS10においてイグニッションスイッチ66がオンされるのが初回か否か判断、換言すれば、今回のプログラムループがイグニッションスイッチ66のオン後の初回(最初)のプログラムループか否か判断する。初回のプログラムループでは当然肯定されてS12に進み、初期化処理実行フラグF_ISCINRQ(後述)を1にセットする。尚、2回目以降のプログラムループでは、S10において否定されてS12をスキップする。   In the following description, it is first determined in S10 whether or not the ignition switch 66 is turned on for the first time. In other words, it is determined whether or not the current program loop is the first (first) program loop after the ignition switch 66 is turned on. . In the first program loop, the determination is naturally affirmed and the process proceeds to S12, and an initialization process execution flag F_ISCINRQ (described later) is set to 1. In the second and subsequent program loops, the result in S10 is negative and S12 is skipped.

次いでS14に進み、クランク角センサ64の出力に基づいてエンジン回転NEを検出(算出)し、S16に進んでスロットル開度センサ54の出力に基づいてスロットルバルブ14の開度θTHを検出(算出)する。次いでS18に進み、エンジン回転数NEが完爆回転数NEref(所定回転数。例えば750rpm)以上か否か判断する。   Next, the routine proceeds to S14 where the engine rotation NE is detected (calculated) based on the output of the crank angle sensor 64, and the routine proceeds to S16 where the opening θTH of the throttle valve 14 is detected (calculated) based on the output of the throttle opening sensor 54. To do. Next, in S18, it is determined whether or not the engine speed NE is equal to or higher than the complete explosion speed NEref (predetermined speed, for example, 750 rpm).

イグニッションスイッチ66がオンされた直後のプログラムループでは通常、エンジン回転数NEは完爆回転数NEref未満であるため、S18で否定されてS20に進み、初期化処理実行フラグF_ISCINRQのビットが1か否か判断する。このフラグはS12の処理で1にセットされるため、S20で肯定されてS22に進み、ステッピングモータ24の初期化処理を実行する。   In the program loop immediately after the ignition switch 66 is turned on, the engine speed NE is normally less than the complete explosion speed NEref. Therefore, the result in S18 is negative and the process proceeds to S20, and the initialization process execution flag F_ISCINRQ is 1 or not. Judge. Since this flag is set to 1 in the process of S12, the result in S20 is affirmative and the process proceeds to S22, and the initialization process of the stepping motor 24 is executed.

初期化処理とはバイパス路20の負圧やエンジン10の振動などによってステッピングモータ24に脱調が発生し、ECU74が認識するステッピングモータ24のステップ位置とステッピングモータ24の実際のステップ位置(以下「実ステップ位置」ともいう)との間にズレが生じることがあるが、そのズレを修正して初期化する処理のことである。   In the initialization process, the stepping motor 24 is stepped out due to the negative pressure of the bypass 20 or the vibration of the engine 10, and the step position of the stepping motor 24 recognized by the ECU 74 and the actual step position of the stepping motor 24 (hereinafter “ This is a process of correcting and initializing the deviation.

図5は、図4のS22のステッピングモータ24の初期化処理のサブ・ルーチン・フロー・チャートである。   FIG. 5 is a sub-routine flowchart of the initialization process of the stepping motor 24 in S22 of FIG.

先ずS100において初期化処理を前回のプログラムループで実行したか否か判断する。今回のプログラムループは初回であるため、否定されてS102に進み、ECU74が認識するステッピングモータ24のステップ位置を示すISCステップ位置ISCSTEPに始動時初期値(具体的には0ステップ)をセットする共に、全開突き当て処理完了フラグF_ISCINOPN(後述)のビットを0にリセットする。尚、前回のプログラムループで初期化処理を行っているときはS100で肯定されてS102をスキップする。   First, in S100, it is determined whether or not the initialization process has been executed in the previous program loop. Since this program loop is the first time, the determination is negative and the process proceeds to S102, where an initial value at start (specifically, 0 step) is set to the ISC step position ISCSTEP indicating the step position of the stepping motor 24 recognized by the ECU 74. Then, the bit of the full opening butting process completion flag F_ISCINOPN (described later) is reset to 0. When the initialization process is performed in the previous program loop, the result in S100 is affirmative and S102 is skipped.

次いでS104に進み、全開突き当て処理完了フラグF_ISCINOPNのビットが1か否か判断する。フラグF_ISCINOPNは、S102で0にセットされるため、S104で否定されてS106に進み、ISCステップ位置ISCSTEPが第1の所定ステップ数ISCSTEPref1以上か否か判断する。第1の所定ステップ数ISCSTEPref1は、具体的には、ステッピングモータ24においてISCバルブ22を全閉位置から全開位置まで駆動したときのステップ数に設定され、例えば200ステップとされる。従って、S106は、ステッピングモータ24においてISCバルブ22を全開位置まで到達させる駆動が行われたか否か判断する処理である。   Next, in S104, it is determined whether or not the bit of the full opening butting process completion flag F_ISCINOPN is 1. Since the flag F_ISCINOPN is set to 0 in S102, the result in S104 is negative and the process proceeds to S106, where it is determined whether or not the ISC step position ISCSTEP is equal to or greater than the first predetermined step number ISCSTEPref1. Specifically, the first predetermined number of steps ISCSTEPref1 is set to the number of steps when the ISC valve 22 is driven from the fully closed position to the fully opened position in the stepping motor 24, for example, 200 steps. Therefore, S106 is a process for determining whether or not the stepping motor 24 has been driven to reach the ISC valve 22 to the fully open position.

今回のプログラムループではISCステップ位置ISCSTEPは0ステップであるため、S106で否定されてS108に進み、ISCステップ位置ISCSTEPの値を1つインクリメントし、S110に進んでステッピングモータ24を介してISCバルブ22を1ステップ分だけ開方向に駆動する。   In this program loop, since the ISC step position ISCSTEP is 0 step, the result of S106 is negative, the process proceeds to S108, the value of the ISC step position ISCSTEP is incremented by one, the process proceeds to S110, and the ISC valve 22 is set via the stepping motor 24. Is driven in the opening direction by one step.

次回以降のプログラムループにおいてS108,S110の処理が繰り返され、ISCステップ位置ISCSTEPが第1の所定ステップ数ISCSTEPref1以上になると、S106で肯定されてS112に進み、ISCステップ位置ISCSTEPに全開ステップ値(具体的には200ステップ。全開ステップ位置)をセットすると共に、全開突き当て処理完了フラグF_ISCINOPNのビットを1にセットする。従って、このフラグF_ISCINOPNが1にセットされることは、ステッピングモータ24によってISCバルブ22を全開位置まで駆動してストッパに突き当てる処理が完了したことを、0にセットされることは突き当てる処理が完了していないことを意味する。   In the next and subsequent program loops, the processes of S108 and S110 are repeated, and when the ISC step position ISCSTEP is equal to or greater than the first predetermined number of steps ISCSTEPref1, the result in S106 is affirmative and the process proceeds to S112. 200 steps (full open step position) is set, and the full open butting process completion flag F_ISCINOPN is set to 1. Therefore, setting this flag F_ISCINOPN to 1 means that the process of driving the ISC valve 22 to the fully open position by the stepping motor 24 and hitting it against the stopper has been completed. Means not completed.

このように、イグニッションスイッチ66がオンされたとき、ステッピングモータ24によってISCバルブ22を全開位置まで駆動すると共に、全開位置に到達したときのステッピングモータ24の位置(ISCSTEP)を全開ステップ値(200ステップ(全開ステップ位置))として設定する。これにより、ECU74が認識するステッピングモータ24のステップ位置とステッピングモータ24の実ステップ位置とを一致させることができ、ステッピングモータ24によるISCバルブ22の制御精度を向上させることができる。   Thus, when the ignition switch 66 is turned on, the ISC valve 22 is driven to the fully open position by the stepping motor 24, and the position (ISCSTEP) of the stepping motor 24 when reaching the fully open position is set to the fully open step value (200 steps). (Fully open step position)). Thereby, the step position of the stepping motor 24 recognized by the ECU 74 and the actual step position of the stepping motor 24 can be matched, and the control accuracy of the ISC valve 22 by the stepping motor 24 can be improved.

S112において全開突き当て処理完了フラグF_ISCINOPNのビットが1にセットされると、次回以降のプログラムループではS104で肯定されてS114に進み、ISCステップ位置ISCSTEPがISC目標ステップ位置(目標ステップ位置)に一致しているか否か判断する。   In S112, when the bit of the full opening butting process completion flag F_ISCINOPN is set to 1, in the next program loop and subsequent, an affirmative decision is made in S104 and the process proceeds to S114, and the ISC step position ISCSTEP is set to the ISC target step position (target step position). Determine whether you are doing it.

ここで、上記したISC目標ステップ位置について説明する。   Here, the above-described ISC target step position will be described.

図6はISC目標ステップ位置および後述する目標アイドル回転数の算出処理を示すフロー・チャートである。図示のプログラムは、ECU74において図4,5の処理と平行して、所定の周期(例えば100msec)ごとに実行される。   FIG. 6 is a flowchart showing a process for calculating an ISC target step position and a target idle speed described later. The illustrated program is executed by the ECU 74 in parallel with the processes of FIGS. 4 and 5 at predetermined intervals (for example, 100 msec).

先ずS200において水温センサ62の出力に基づいてエンジン温度TWを検出(算出)する。次いでS202に進み、検出されたエンジン温度TWに基づいてステッピングモータ24のISC目標ステップ位置を算出する。ISC目標ステップ位置とは、エンジン10をアイドル回転数で運転するときのISCバルブ22の開度に対応する、ステッピングモータ24のステップ位置を意味し、エンジン温度TWに応じてその値が設定される。具体的には、ISC目標ステップ位置は図7にその特性を示すテーブルを検索することによって求められる。   First, in S200, the engine temperature TW is detected (calculated) based on the output of the water temperature sensor 62. Next, in S202, the ISC target step position of the stepping motor 24 is calculated based on the detected engine temperature TW. The ISC target step position means the step position of the stepping motor 24 corresponding to the opening degree of the ISC valve 22 when the engine 10 is operated at the idle speed, and the value is set according to the engine temperature TW. . Specifically, the ISC target step position is obtained by searching a table showing the characteristics in FIG.

図7に示す如く、ISC目標ステップ位置は、エンジン温度TWが比較的低いときは大きいステップ数、即ち、ISCバルブ22が高開度となるように設定され、エンジン温度TWが上昇するに連れてステップ数は減少する(ISCバルブ22が低開度となる)ように設定される。   As shown in FIG. 7, the ISC target step position is set so that the number of steps is large when the engine temperature TW is relatively low, that is, the ISC valve 22 has a high opening, and as the engine temperature TW increases. The number of steps is set to decrease (the ISC valve 22 has a low opening).

次いでS204に進み、エンジン温度TWに基づいて目標アイドル回転数NEaを算出する。目標アイドル回転数NEaの算出は、図8にその特性を示すテーブルを検出されたエンジン温度TWから検索することで行う。   Next, the routine proceeds to S204, where the target idle speed NEa is calculated based on the engine temperature TW. The target idle speed NEa is calculated by searching a table showing the characteristics in FIG. 8 from the detected engine temperature TW.

目標アイドル回転数NEaは、図8に示すように、エンジン温度TWが比較的低いときは高回転に設定される一方、エンジン温度TWが上昇するに連れて低回転となるように設定される。S204で算出された目標アイドル回転数NEaは、後述するフィードバック制御などを実行する際に利用される。尚、図7および図8に示すテーブルは予め実験により求められてROM74hに格納される。   As shown in FIG. 8, the target idle speed NEa is set to a high speed when the engine temperature TW is relatively low, and is set to a low speed as the engine temperature TW rises. The target idle speed NEa calculated in S204 is used when executing feedback control or the like to be described later. The tables shown in FIGS. 7 and 8 are obtained in advance through experiments and stored in the ROM 74h.

図5の説明に戻ると、S114にあっては、ISCステップ位置ISCSTEPが、上記の処理によって算出されたISC目標ステップ位置に一致しているか否か判断する。ISCステップ位置ISCSTEPは、S112においてISCバルブ22が全開位置に到達したときのステップ位置(全開ステップ値。200ステップ)であるため、通例否定されてS116に進み、ISCステップ位置ISCSTEPの値を1つデクリメントし、S118に進んでステッピングモータ24を介してISCバルブ22を1ステップ分だけ閉方向に駆動する。   Returning to the description of FIG. 5, in S114, it is determined whether or not the ISC step position ISCSTEP matches the ISC target step position calculated by the above processing. Since the ISC step position ISCSTEP is the step position when the ISC valve 22 reaches the fully open position in S112 (full open step value, 200 steps), the ISC step position is normally denied and proceeds to S116, and the value of the ISC step position ISCSTEP is set to one. The decrement is advanced to S118, and the ISC valve 22 is driven in the closing direction by one step via the stepping motor 24.

次回以降のプログラムループにおいてS116,S118の処理が繰り返され、ISCステップ位置ISCSTEPがISC目標ステップ位置に一致する(等しくなる)と、S114で肯定されてS120に進み、初期化処理実行フラグF_ISCINRQのビットを0にセットして初期化処理を終了する。従って、フラグF_ISCINRQのビットが1にセットされることは、図5に示す初期化処理の実行中であることを、0にセットされることは初期化処理が完了したことを意味する。   In the next and subsequent program loops, the processes of S116 and S118 are repeated, and when the ISC step position ISCSTEP matches (becomes equal to) the ISC target step position, the result of S114 is affirmative and the process proceeds to S120, and the initialization process execution flag F_ISCINRQ Is set to 0 and the initialization process is terminated. Therefore, the bit of the flag F_ISCINRQ being set to 1 means that the initialization process shown in FIG. 5 is being executed, and setting it to 0 means that the initialization process has been completed.

S120で初期化処理実行フラグF_ISCINRQのビットが0にセットされると、次回以降のプログラムループではS20で否定されてS24に進み、ステッピングモータ24をオープンループ制御する。S24においては、具体的には、ステッピングモータ24のステップ位置が図6のS202で算出されるISC目標ステップ位置となるようにし、ISCバルブ22をエンジン温度TWに即した適切な開度にする制御を行う。   When the bit of the initialization processing execution flag F_ISCINRQ is set to 0 in S120, the next program loop and subsequent program loops are denied in S20 and proceed to S24, and the stepping motor 24 is controlled in an open loop. Specifically, in S24, the step position of the stepping motor 24 is set to the ISC target step position calculated in S202 of FIG. 6, and the ISC valve 22 is controlled to an appropriate opening degree corresponding to the engine temperature TW. I do.

ところで、上記した初期化処理においてISCバルブ22が全開位置に到達する前に、エンジン10が始動される、即ち、イグニッションスイッチ66のオンに続いてクランキングが開始される場合(スタータスイッチ70がオンされる場合)、ISCバルブ22は全開位置付近にあることから、エンジン回転数NEが不要に上昇する(吹き上がる)という不具合が生じることは、背景技術でも述べた通りである。   By the way, when the engine 10 is started before the ISC valve 22 reaches the fully opened position in the initialization process described above, that is, when the cranking is started after the ignition switch 66 is turned on (the starter switch 70 is turned on). As described in the background art, since the ISC valve 22 is in the vicinity of the fully open position, the engine speed NE is unnecessarily increased (raised).

そこで、この発明に係る内燃機関の制御装置あっては、エンジン回転数NEが完爆回転数(所定回転数)NEref以上となると共に、スロットルバルブ14がアイドル開度にあるとき、初期化処理を中止させると共に、エンジン回転数NEが目標アイドル回転数NEaに一致するように、ステッピングモータ24を介してISCバルブ22の開度をフィードバック制御するようにした。   Therefore, in the control apparatus for an internal combustion engine according to the present invention, when the engine speed NE is equal to or higher than the complete explosion speed (predetermined speed) NEref and the throttle valve 14 is at the idle opening, the initialization process is performed. At the same time, the opening of the ISC valve 22 is feedback-controlled through the stepping motor 24 so that the engine speed NE matches the target idle speed NEa.

これについて以下説明すると、ステッピングモータ24の初期化処理の実行中に、エンジン回転数NEが完爆回転数NErefになると、S18において肯定されてS26に進み、スロットルバルブ14がアイドル開度にあるか否か判断する。   This will be described below. If the engine speed NE reaches the complete explosion speed NEref during the initialization process of the stepping motor 24, an affirmative determination is made in S18 and the routine proceeds to S26, where the throttle valve 14 is at the idle opening. Judge whether or not.

S26で否定されるとき、即ち、アクセラレータが運転者によって操作されてスロットルバルブ14がアイドル開度にないときはS20,S24に進んで前述した処理を行う一方、肯定されるときはS28に進み、初期化処理実行フラグF_ISCINRQのビットが1か否か判断する。ここでは初期化処理を行っているため、肯定されてS30に進み、全開突き当て処理完了フラグF_ISCINOPNのビットが1か否か判断する。   When the result in S26 is negative, that is, when the accelerator is operated by the driver and the throttle valve 14 is not at the idle opening, the process proceeds to S20 and S24, and the above-described processing is performed. It is determined whether or not the bit of the initialization process execution flag F_ISCINRQ is 1. Since the initialization process is being performed here, the determination is affirmative and the process proceeds to S30, in which it is determined whether or not the bit of the full opening butting process completion flag F_ISCINOPN is 1.

S30で否定、即ち、初期化処理においてISCバルブ22が全開位置に到達する前の状態であると判断されるときはS32に進み、初期化処理実行フラグF_ISCINRQのビットを0にセットする。   If NO in S30, that is, if it is determined that the ISC valve 22 is in a state before reaching the fully open position in the initialization process, the process proceeds to S32, and the bit of the initialization process execution flag F_ISCINRQ is set to 0.

次いでS34に進み、ISCステップ位置ISCSTEPに初期値(具体的には200ステップ)をセットする。即ち、S34では、ISCバルブ22が全開位置に到達したときのステッピングモータ24の位置を全開ステップ位置として設定する処理が完了していない状態、換言すれば、ECU74においてステッピングモータ24の正確な位置を認識する前の状態であると共に、後にISCバルブ22を閉方向に駆動するフィードバック制御に備えるため、ISCステップ位置ISCSTEPにISCバルブ22の全開位置を示す初期値を一時的にセットするようにした。   Next, in S34, an initial value (specifically, 200 steps) is set in the ISC step position ISCSTEP. That is, in S34, the process of setting the position of the stepping motor 24 when the ISC valve 22 reaches the fully opened position as the fully opened step position has not been completed, in other words, the ECU 74 determines the exact position of the stepping motor 24. In addition to the state before recognition, an initial value indicating the fully opened position of the ISC valve 22 is temporarily set in the ISC step position ISCSTEP in order to prepare for feedback control for driving the ISC valve 22 in the closing direction later.

次いでS36に進み、ステッピングモータ24の駆動を停止させ、ISCバルブ22の開方向への駆動を停止させてプログラムを終了する。このように、初期化処理においてISCバルブ22が全開位置に到達する前にエンジン回転数NEが完爆回転数(所定回転数)NEref以上となると共に、スロットルバルブ14がアイドル開度にあるとき、初期化処理を中止させる。   Next, in S36, the driving of the stepping motor 24 is stopped, the driving of the ISC valve 22 in the opening direction is stopped, and the program is terminated. Thus, when the engine speed NE is equal to or higher than the complete explosion speed (predetermined speed) NEref before the ISC valve 22 reaches the fully open position in the initialization process, and the throttle valve 14 is at the idle opening, Stop the initialization process.

初期化処理を中止させた後のプログラムループにあっては、S32で初期化処理実行フラグF_ISCINRQのビットが0にセットされるため、S28で否定されてS38に進み、フィードバック再開ディレイタイマ(後述)の値が0か否か判断する。尚、S30で肯定されるときもS38に進む。フィードバック再開ディレイタイマは初期値が0であるため、S38の処理を最初に実行するときは肯定されてS40に進み、フィードバック制御中止判断処理を実行する。   In the program loop after the initialization process is stopped, the bit of the initialization process execution flag F_ISCINRQ is set to 0 in S32. Therefore, the result in S28 is negative and the process proceeds to S38, and a feedback restart delay timer (described later) It is determined whether the value of is zero. Note that if the result in S30 is affirmative, the process proceeds to S38. Since the initial value of the feedback restart delay timer is 0, when the process of S38 is executed for the first time, an affirmative decision is made and the process proceeds to S40 to execute a feedback control stop determination process.

図9はS40のフィードバック制御中止判断処理のサブ・ルーチン・フロー・チャートである。   FIG. 9 is a sub-routine flowchart of the feedback control stop determination process of S40.

先ずS300において、前回のプログラムループでフィードバック制御を実行したか否か判断する。S300の処理を最初に行うときは未だフィードバック制御を実行していないため、否定されてS302に進み、エンジン回転数NEを値NEBUFとしてRAM74iにバッファリングし、S304に進んでISCステップ位置ISCSTEPも値ISCSTEPBUFとして同様にRAM74iにバッファリングする。次いでS306に進み、ISCステップ駆動所要時間計測タイマTMFBCHK(アップカウンタ)に0をセットし、タイマTMFBCHKをスタートさせる。図9におけるその他の処理については後に説明する。   First, in S300, it is determined whether feedback control has been executed in the previous program loop. When the process of S300 is performed for the first time, since feedback control is not yet executed, the result is negative and the process proceeds to S302, the engine speed NE is buffered in the RAM 74i as the value NEBUF, and the process proceeds to S304 where the ISC step position ISCSTEP is also a value. Similarly, buffering is performed in the RAM 74i as ISCSTEPBUF. Next, in S306, the ISC step drive required time measurement timer TMMFCHK (up counter) is set to 0, and the timer TMMFCHK is started. Other processing in FIG. 9 will be described later.

図4の説明に戻ると、次いでS42に進み、フィードバック制御中止フラグF_ISCFBNG(後述)のビットが1か否か判断する。フラグF_ISCFBNGは初期値が0とされるため、S42の処理を最初に実行するときは否定されてS44に進み、エンジン回転数NEとアイドル回転数NEaの差が絶対値において既定値(例えば20rpm)以下の状態が所定時間(例えば3sec)継続しているか否か、別言すれば、エンジン回転数NEがアイドル回転数NEaの近傍にある状態が所定時間継続しているか否か判断する。   Returning to the description of FIG. 4, the process then proceeds to S42, in which it is determined whether the bit of the feedback control stop flag F_ISCFBNG (described later) is 1. Since the initial value of the flag F_ISCFBNG is set to 0, when the process of S42 is executed for the first time, the determination is negative and the process proceeds to S44, and the difference between the engine speed NE and the idle speed NEa is a predetermined value (for example, 20 rpm) in absolute value. It is determined whether or not the following state continues for a predetermined time (for example, 3 seconds), in other words, whether or not the state where the engine speed NE is in the vicinity of the idle speed NEa continues for a predetermined time.

S44の処理を最初に実行するときは通常、エンジン回転数NEはアイドル回転数NEaの近傍にないため、否定されてS46に進み、フィードバック制御を実行する。S46においては、具体的には、エンジン回転数NEがアイドル回転数NEa(正確には、図6のS204で算出されたアイドル回転数NEa)に一致するように、ステッピングモータ24を介してISCバルブ22の開度をフィードバック制御する(PID制御)。より具体的には、エンジン回転数NEがアイドル回転数NEaを超えるときはISCバルブ22を閉方向に駆動する一方、エンジン回転数NEがアイドル回転数NEa未満のときはISCバルブ22を開方向に駆動するように、ステッピングモータ24の動作を制御する。   When the process of S44 is executed for the first time, the engine speed NE is usually not in the vicinity of the idle speed NEa, so a negative determination is made and the routine proceeds to S46, where feedback control is executed. In S46, specifically, the ISC valve is set via the stepping motor 24 so that the engine speed NE matches the idle speed NEa (more precisely, the idle speed NEa calculated in S204 of FIG. 6). The opening degree of 22 is feedback controlled (PID control). More specifically, when the engine speed NE exceeds the idle speed NEa, the ISC valve 22 is driven in the closing direction, while when the engine speed NE is less than the idle speed NEa, the ISC valve 22 is opened. The operation of the stepping motor 24 is controlled so as to drive.

フィードバック制御を実行することにより、エンジン回転数NEとアイドル回転数NEaの差が絶対値において既定値以下、即ち、エンジン回転数NEが目標アイドル回転数NEaに収束すると、S44で肯定されてS48に進み、ISCステップ位置ISCSTEPを図6のS202で算出されるISC目標ステップ位置のステップ値に置き換える。   By executing the feedback control, when the difference between the engine speed NE and the idle speed NEa is equal to or smaller than the predetermined value in absolute value, that is, when the engine speed NE converges to the target idle speed NEa, the result in S44 is affirmative and the process proceeds to S48. Then, the ISC step position ISCSTEP is replaced with the step value of the ISC target step position calculated in S202 of FIG.

即ち、初期化処理を中止した状態(詳しくは、ISCバルブ22が全開位置に到達したときのステッピングモータ24の位置を全開ステップ位置として設定する処理が完了していない状態)であったため、S34でISCステップ位置ISCSTEPに初期値(200ステップ)を一時的にセットしたが、フィードバック制御によってエンジン回転数NEが目標アイドル回転数NEaに収束するときは、ステッピングモータ24のステップ位置が図7に示されるISC目標ステップ位置にあると推定することができるため、S48では、ISCステップ位置ISCSTEPを、エンジン温度TWに基づいて算出されるISC目標ステップ位置のステップ値に置き換えるようにした。   That is, since the initialization process has been stopped (specifically, the process of setting the position of the stepping motor 24 as the fully open step position when the ISC valve 22 reaches the fully open position has not been completed), the process proceeds to S34. Although an initial value (200 steps) is temporarily set in the ISC step position ISCSTEP, when the engine speed NE converges to the target idle speed NEa by feedback control, the step position of the stepping motor 24 is shown in FIG. Since it can be estimated that the current position is the ISC target step position, in S48, the ISC step position ISCSTEP is replaced with the step value of the ISC target step position calculated based on the engine temperature TW.

これにより、初期化処理の中止によって全開位置に到達したときのステッピングモータ24の位置を全開ステップ位置とする設定が行われない場合であっても、ステッピングモータ24の脱調によって生じたECU74の認識するステップ位置とステッピングモータの実ステップ位置との間のズレを修正でき、ステッピングモータ24によるISCバルブ22の制御精度を確保することが可能となる。尚、S48の処理後、S36に進んでステッピングモータ24の駆動を停止させてプログラムを終了する。   As a result, even if the setting of the stepping motor 24 at the fully opened step position is not set to the fully opened step position by stopping the initialization process, the ECU 74 recognizes the stepping motor 24 caused by the step-out of the stepping motor 24. The deviation between the step position to be performed and the actual step position of the stepping motor can be corrected, and the control accuracy of the ISC valve 22 by the stepping motor 24 can be ensured. After S48, the program proceeds to S36, where the driving of the stepping motor 24 is stopped and the program is terminated.

図10は上記した処理を説明するタイム・チャートである。図10においては、上から順にイグニッションスイッチ66のポジション、スタータスイッチ70の出力、ステッピングモータ24の実際のステップ位置(実ステップ位置)、エンジン回転数NEおよびISCステップ位置ISCSTEPを示す。   FIG. 10 is a time chart for explaining the above processing. FIG. 10 shows the position of the ignition switch 66, the output of the starter switch 70, the actual step position (actual step position) of the stepping motor 24, the engine speed NE, and the ISC step position ISCSTEP in order from the top.

図10に示す如く、時点t1においてイグニッションスイッチ66がオンされると、ステッピングモータ24の初期化処理を開始する。具体的には、ステッピングモータ24の動作を制御してISCバルブ22を全開位置に向けて駆動する。   As shown in FIG. 10, when the ignition switch 66 is turned on at time t1, initialization processing for the stepping motor 24 is started. Specifically, the operation of the stepping motor 24 is controlled to drive the ISC valve 22 toward the fully open position.

ISCバルブ22が全開位置に到達する前の時点t2においてスタータスイッチ70がオンされると、エンジン10は始動し、その後エンジン回転数NEが完爆回転数NEref以上となる(時点t3)。その場合、初期化処理を中止、具体的にはステッピングモータ24の駆動を停止してISCバルブ22の開方向への駆動を停止すると共に、ISCステップ位置ISCSTEPにISCバルブ22の全開位置を示す初期値(200ステップ)を一時的にセットする。   When the starter switch 70 is turned on at time t2 before the ISC valve 22 reaches the fully open position, the engine 10 is started, and then the engine speed NE becomes equal to or higher than the complete explosion speed NEref (time t3). In that case, the initialization process is stopped, specifically, the driving of the stepping motor 24 is stopped and the driving of the ISC valve 22 in the opening direction is stopped, and the ISC step position ISCSTEP indicates the fully opened position of the ISC valve 22. A value (200 steps) is temporarily set.

そして、エンジン回転数NEがアイドル回転数NEaに一致するように、ステッピングモータ24を介してISCバルブ22の開度をフィードバック制御する。フィードバック制御によってISCバルブ22は閉方向に駆動され、エンジン回転数NEは目標アイドル回転数NEaに収束、即ち、エンジン回転数NEと目標アイドル回転数NEaの差が既定値以下となるとき(時点t4)、ISCステップ位置ISCSTEPを、エンジン温度TWに基づいて算出されるISC目標ステップ位置のステップ値に置き換え、ECU74の認識するステップ位置とステッピングモータ24の実ステップ位置との間のズレを修正する。   Then, the opening degree of the ISC valve 22 is feedback-controlled via the stepping motor 24 so that the engine speed NE matches the idle speed NEa. By feedback control, the ISC valve 22 is driven in the closing direction, and the engine speed NE converges to the target idle speed NEa, that is, when the difference between the engine speed NE and the target idle speed NEa is equal to or less than a predetermined value (time t4). ), The ISC step position ISCSTEP is replaced with the step value of the ISC target step position calculated based on the engine temperature TW, and the deviation between the step position recognized by the ECU 74 and the actual step position of the stepping motor 24 is corrected.

尚、エンジン回転数NEが完爆回転数NEref以上となった時点t3後も初期化処理を継続、即ち、ISCバルブ22を全開位置まで駆動すると、エンジン回転数NEは、図10に破線で示す如く、不要に上昇して吹き上がる。   It should be noted that when the engine speed NE is equal to or greater than the complete explosion speed NEref, the initialization process is continued, that is, when the ISC valve 22 is driven to the fully open position, the engine speed NE is indicated by a broken line in FIG. As you can see, it rises unnecessarily and blows up.

図4フロー・チャートの説明に戻り、前記したフィードバック制御中止判断処理について説明する。   Returning to the description of the flowchart of FIG. 4, the feedback control stop determination process described above will be described.

フィードバック制御は、前述したように、エンジン回転数NEをアイドル回転数NEaに一致させるようにステッピングモータ24の動作を制御してISCバルブ22を駆動する。そのようなフィードバック制御を実行しているとき、車両の運転状態によっては吸入空気量が不足し、エンジン10がストールする恐れがある。   As described above, the feedback control drives the ISC valve 22 by controlling the operation of the stepping motor 24 so that the engine speed NE coincides with the idle speed NEa. When such feedback control is executed, the intake air amount may be insufficient depending on the driving state of the vehicle, and the engine 10 may stall.

即ち、例えばエンジン10の出力が変速機とクラッチを介して後輪(駆動輪)に伝達される状態で降坂路を走行する場合、路面から作用する外力によってエンジン10のクランクシャフト42は回転させられ、エンジン回転数NEは一定に保持される(あるいは上昇する)。そのような状態でエンジン回転数NEが目標アイドル回転数NEaを超えると、ISCバルブ22はフィードバック制御によって吸入空気量を減ずる閉方向へ駆動されることとなる。そのとき、エンジン10と後輪との動力伝達がクラッチによって断たれると共に、ISCバルブ22が全閉位置付近にあると、吸入空気量が不足してエンジン回転数NEが低下し、エンジン10がストールする恐れがある。   That is, for example, when traveling on a downhill road in a state where the output of the engine 10 is transmitted to the rear wheels (drive wheels) via the transmission and the clutch, the crankshaft 42 of the engine 10 is rotated by an external force acting from the road surface. The engine speed NE is kept constant (or increased). If the engine speed NE exceeds the target idle speed NEa in such a state, the ISC valve 22 is driven in the closing direction to reduce the intake air amount by feedback control. At that time, power transmission between the engine 10 and the rear wheel is cut off by the clutch, and if the ISC valve 22 is in the vicinity of the fully closed position, the intake air amount is insufficient, the engine speed NE decreases, and the engine 10 There is a risk of stalling.

そこで、この発明に係る内燃機関の制御装置あっては、フィードバック制御の実行中に、ISCバルブ22の駆動とISCバルブ22の駆動によって変動するエンジン回転数NEの相関を監視し、フィードバック制御を実行する必要がない運転状態にあると判断できるときはフィードバック制御を中止するようにした。   Therefore, in the control apparatus for an internal combustion engine according to the present invention, during the feedback control, the correlation between the drive of the ISC valve 22 and the engine speed NE that fluctuates due to the drive of the ISC valve 22 is monitored, and the feedback control is executed. The feedback control is stopped when it can be judged that the driving state is not necessary.

以下具体的に説明すると、図4フロー・チャートにおいてフィードバック制御の実行中に、S40の処理が実行されると、図9に示すフィードバック制御中止(停止)判断処理が行われる。   More specifically, when the process of S40 is executed during the execution of the feedback control in the flowchart of FIG. 4, the feedback control stop (stop) determination process shown in FIG. 9 is performed.

図9に示すように、先ずS300において、前述した如く、前回のプログラムループでフィードバック制御を実行したか否か判断する。今回のプログラムループはフィードバック制御の実行中であるため、S300で肯定されてS308に進み、ステッピングモータ24によってISCバルブ22が連続して第2の所定ステップ数ISCSTEPref2(例えば20ステップ)駆動されたか否か判断する。これは、ISCステップ位置ISCSTEPとS304でバッファリングした値ISCSTEPBUFとの差が絶対値において第2の所定ステップ数ISCSTEPref2以上か否かで判断する。   As shown in FIG. 9, first, in S300, as described above, it is determined whether feedback control has been executed in the previous program loop. Since the current program loop is executing feedback control, an affirmative decision is made in S300 and the routine proceeds to S308, where the ISC valve 22 is continuously driven by the stepping motor 24 for the second predetermined number of steps ISCSTEPref2 (for example, 20 steps). Judge. This is determined by whether or not the difference between the ISC step position ISCSTEP and the value ISCSTEPBUF buffered in S304 is equal to or larger than the second predetermined step number ISCSTEPref2.

S308で否定されるときは以降の処理をスキップする一方、肯定されるときはS310に進み、ISCステップ位置ISCSTEPが値ISCSTEPBUF以上か否か判断する。S310で肯定、即ち、ISCバルブ22が開方向に駆動したときはS312に進み、開方向駆動フラグF_DSTEPFBのビットを1にセットする。他方、S310で否定、即ち、ISCバルブ22が閉方向に駆動したときはS314に進み、開方向駆動フラグF_DSTEPFBのビットを0にセットする。   When the result in S308 is negative, the subsequent processing is skipped. When the result is affirmative, the process proceeds to S310, and it is determined whether or not the ISC step position ISCSTEP is greater than or equal to the value ISCSTEPBUF. When the result in S310 is affirmative, that is, when the ISC valve 22 is driven in the opening direction, the process proceeds to S312 and the bit of the opening direction driving flag F_DSTEPFB is set to 1. On the other hand, if the result in S310 is NO, that is, if the ISC valve 22 is driven in the closing direction, the process proceeds to S314, and the bit of the opening direction driving flag F_DSTEPFB is set to 0.

次いでS316に進み、エンジン回転数NEの変化量DNEFBを算出する。変化量DNEFBは、具体的にはエンジン回転数NEからS302でバッファリングした値NEBUFを減算して得た差の絶対値である。   Next, in S316, a change amount DNEFB of the engine speed NE is calculated. Specifically, the change amount DNEFB is an absolute value of a difference obtained by subtracting the value NEBUF buffered in S302 from the engine speed NE.

次いでS318に進み、エンジン回転数NEがS302でバッファリングした値NEBUF以上か否か判断する。S318で肯定されるときはS320に進み、回転数上昇フラグF_DNEFBのビットを1にセットする一方、否定されるときはS322に進んでフラグF_DNEFBのビットを0にセットする。従って、回転数上昇フラグF_DNEFBのビットが1にセットされることは、エンジン回転数NEが上昇(増加)していることを、0にセットされることはエンジン回転数NEが下降(減少)していることを意味する。   Next, in S318, it is determined whether or not the engine speed NE is greater than or equal to the value NEBUF buffered in S302. When the result in S318 is affirmative, the program proceeds to S320, in which the bit of the rotation speed increase flag F_DNEFB is set to 1, while when the result is negative, the program proceeds to S322, and the bit of the flag F_DNEFB is set to 0. Therefore, when the bit of the engine speed increase flag F_DNEFB is set to 1, the engine speed NE is increasing (increasing), and when it is set to 0, the engine speed NE is decreasing (decreasing). Means that

次いでS324に進み、前述したS306でスタートさせたタイマTMFBCHKの値が所定タイマ値以上か否か判断する。所定タイマ値としては、ISCバルブ22において開方向または閉方向に所定ステップ数駆動する動作が連続して行われたと判断できるような値に設定され、例えば200msecとされる。   Next, in S324, it is determined whether or not the value of the timer TMFBCHK started in S306 described above is equal to or greater than a predetermined timer value. The predetermined timer value is set to such a value that it can be determined that the operation of driving the ISC valve 22 for a predetermined number of steps in the opening direction or the closing direction is continuously performed, for example, 200 msec.

具体的に説明すると、ステッピングモータ24は駆動周波数200pps(即ち、1ステップ駆動するのに5msecを要する)で駆動される。第2の所定ステップ数ISCSTEPref2を例えば20ステップと設定する場合、連続して駆動すると100msecの時間を要することとなる。よって所定タイマ値を200msecとすることで、タイマTMFBCHKの値が所定タイマ値未満であれば、ISCバルブ22が連続して駆動されたと判断できる一方、所定タイマ値以上であれば比較的長い時間をかけて駆動された、換言すれば、連続して駆動されていないと判断することができる。   More specifically, the stepping motor 24 is driven at a driving frequency of 200 pps (that is, it takes 5 msec to drive one step). When the second predetermined number of steps ISCSTEPref2 is set to 20 steps, for example, it takes 100 msec when driven continuously. Therefore, by setting the predetermined timer value to 200 msec, it can be determined that the ISC valve 22 has been continuously driven if the value of the timer TMFCBCHK is less than the predetermined timer value, while a relatively long time is required if it is equal to or greater than the predetermined timer value. In other words, it can be determined that it is not driven continuously.

S324で否定されるときはS326に進み、ISCバルブ22の開閉方向に対してエンジン回転NEの変化方向が一致しているか否か判断する。これは、開方向駆動フラグF_DSTEPFBと回転数上昇フラグF_DNEFBのビットが一致しているか否かで判断する。   When the result in S324 is negative, the program proceeds to S326, in which it is determined whether or not the direction of change of the engine rotation NE matches the opening / closing direction of the ISC valve 22. This is determined by whether or not the bits of the opening direction drive flag F_DSTEPFB and the rotation speed increase flag F_DNEFB match.

S326は、具体的には、ISCバルブ22が開方向へ駆動されている(即ち、吸入空気量が増加している)にも関わらずエンジン回転数NEが下降する、逆に、ISCバルブ22が閉方向へ駆動されている(即ち、吸入空気量が減少している)にも関わらずエンジン回転数NEが上昇するという、ISCバルブ22による吸入空気量の増減とエンジン回転数NEの上昇・下降が一致していない運転状態の場合、フィードバック制御を実行する必要がないと判断するようにした処理である。   More specifically, in S326, the engine speed NE decreases despite the ISC valve 22 being driven in the opening direction (that is, the intake air amount is increasing). Although the engine speed NE rises despite being driven in the closing direction (that is, the intake air amount is decreasing), the ISC valve 22 increases or decreases the intake air amount and the engine speed NE increases or decreases. This is a process in which it is determined that it is not necessary to execute feedback control when the operating states do not match.

S326で肯定されるときはS328に進み、エンジン回転数の変化量DNEFBが所定値DNEFBref未満か否か判断する。S328で肯定またはS326で否定されるときは、上記したようなエンジン10がストールする恐れがあり、フィードバック制御を実行する必要がない運転状態にあると判断し、S330に進んでフィードバック制御中止フラグF_ISCFBNGのビットを1にセットする。   When the result in S326 is affirmative, the program proceeds to S328, in which it is determined whether or not the engine speed change amount DNEFB is less than a predetermined value DNEFBref. If the result in S328 is affirmative or the result in S326 is negative, it is determined that the engine 10 may stall as described above, and it is determined that there is no need to execute feedback control. Set the bit of.

他方、S324で肯定あるいはS328で否定されるときは、フィードバック制御を実行しても良い運転状態にあると判断し、S332に進んでフィードバック制御中止フラグF_ISCFBNGのビットを0にセットする。S330またはS332の処理後、前記したS302からS306の処理を実行し、図4フロー・チャートへ戻る。   On the other hand, when the result in S324 is affirmative or the result in S328 is negative, it is determined that the operation state where the feedback control may be executed is determined, and the process proceeds to S332, and the bit of the feedback control stop flag F_ISCFBNG is set to 0. After the processing of S330 or S332, the processing of S302 to S306 described above is executed, and the process returns to the flowchart of FIG.

S332においてフラグF_ISCFBNGのビットが0にセットされるときはS42で否定されてS44以降の処理に進み、フィードバック制御を継続して実行する。一方、S330においてフラグF_ISCFBNGのビットが1にセットされると、S42で肯定されてS50に進み、フィードバック再開ディレイタイマ(ダウンカウンタ)の値に所定ディレイタイマ値(所定時間)をセットする。このフィードバック再開ディレイタイマは、フィードバック制御が長時間に亘って中止されるのを回避(防止)するタイマであるため、所定ディレイタイマ値は適宜な時間(例えば5sec)とされる。   When the bit of the flag F_ISCFBNG is set to 0 in S332, the result in S42 is negative and the process proceeds to S44 and subsequent steps, and feedback control is continuously executed. On the other hand, when the bit of the flag F_ISCFBNG is set to 1 in S330, the result in S42 is affirmative and the process proceeds to S50, and a predetermined delay timer value (predetermined time) is set to the value of the feedback restart delay timer (down counter). Since the feedback restart delay timer is a timer that avoids (prevents) feedback control from being stopped for a long time, the predetermined delay timer value is set to an appropriate time (for example, 5 sec).

次いでS24に進み、フィードバック制御を中止し(フィードバック制御に代え)、ステッピングモータ24を前記したオープンループ制御する。このように、フィードバック制御の実行中に、ISCバルブ22が開方向または閉方向に連続して所定ステップ数(第2の所定ステップ数ISCSTEPref2)駆動されると共に、エンジンの回転数の変化量DNEFBが所定値DNEFBref未満のとき、フィードバック制御を中止する。   Next, in S24, the feedback control is stopped (instead of the feedback control), and the stepping motor 24 is subjected to the open loop control described above. As described above, during the feedback control, the ISC valve 22 is continuously driven in the opening direction or the closing direction by a predetermined number of steps (second predetermined number of steps ISCSTEPref2), and the engine speed change amount DNEFB is When it is less than the predetermined value DNEFBref, the feedback control is stopped.

次回以降のプログラムループにおいては、フィードバック再開ディレイタイマの値が0になるまではS38で否定され、オープンループ制御を継続する。そして、フィードバック再開ディレイタイマの値が0になるとき(換言すれば、フィードバック制御を中止してから所定時間経過した後)、オープンループ制御からフィードバック制御に切り換える、即ち、フィードバック制御を再開する。   In the next and subsequent program loops, the result of S38 is negative until the value of the feedback restart delay timer becomes 0, and the open loop control is continued. When the value of the feedback restart delay timer becomes 0 (in other words, after a predetermined time has elapsed since the feedback control was stopped), the open loop control is switched to the feedback control, that is, the feedback control is restarted.

以上の如く、この発明の実施例にあっては、内燃機関(エンジン)10の吸気路12に配置されるスロットルバルブ14と、前記吸気路に接続されて前記スロットルバルブをバイパスするバイパス路20と、前記バイパス路の空気量を調整して前記内燃機関のアイドル回転数NEaを調整するアイドル回転数制御バルブ(ISCバルブ)22と、前記アイドル回転数制御バルブを駆動するステッピングモータ24とを備えた内燃機関の制御装置において、イグニッションスイッチ66がオンされたとき、前記ステッピングモータ24によって前記アイドル回転数制御バルブ22を全開位置まで駆動すると共に、前記全開位置に到達したときの前記ステッピングモータ24の位置を全開ステップ位置(全開ステップ値)として設定する初期化処理を実行する初期化処理実行手段と(ECU74。S22,S100〜S112)、前記初期化処理において前記アイドル回転数制御バルブ22が前記全開位置に到達する前に前記内燃機関の回転数NEが所定回転数(完爆回転数)NEref以上となると共に、前記スロットルバルブ14がアイドル開度にあるとき、前記初期化処理を中止させる初期化処理中止手段と(ECU74。S18,S26〜S36)、前記初期化処理が中止されるとき、前記内燃機関の回転数NEが目標アイドル回転数NEaに一致するように、前記ステッピングモータ24を介して前記アイドル回転数制御バルブ22の開度をフィードバック制御するフィードバック制御手段とを備える如く構成した(ECU74。S28,S46)。   As described above, in the embodiment of the present invention, the throttle valve 14 disposed in the intake passage 12 of the internal combustion engine (engine) 10, the bypass passage 20 connected to the intake passage and bypassing the throttle valve, And an idle speed control valve (ISC valve) 22 that adjusts the air amount of the bypass passage to adjust the idle speed NEa of the internal combustion engine, and a stepping motor 24 that drives the idle speed control valve. In an internal combustion engine control apparatus, when the ignition switch 66 is turned on, the stepping motor 24 drives the idle speed control valve 22 to the fully open position, and the position of the stepping motor 24 when the fully open position is reached. Initialization process to set as the fully open step position (full open step value) (ECU 74. S22, S100 to S112), and in the initialization process, the rotational speed NE of the internal combustion engine reaches a predetermined speed before the idle speed control valve 22 reaches the fully opened position. Initializing process stop means for stopping the initializing process when the throttle valve 14 is at the idle opening (the ECU 74. S18, S26 to S36) and the initial value. Feedback control that feedback-controls the opening degree of the idle speed control valve 22 via the stepping motor 24 so that the engine speed NE of the internal combustion engine coincides with the target idle speed NEa when the control process is stopped. (ECU 74. S28, S46).

このように、初期化処理の実行中にエンジン10が始動されて所定回転数(完爆回転数)NErefになり、スロットルバルブ14がアイドル開度にあるとき、ISCバルブ22を全開位置まで駆動する動作を中止すると共に、エンジン回転数NEが目標アイドル回転数NEaに一致するようにISCバルブ22の開度をフィードバック制御するように構成したので、ステッピングモータ24の初期化処理の実行中にエンジン10が始動される場合において、エンジン回転数NEの不要な上昇(図10に破線で示すような吹き上がり)を防止することができる。   In this way, when the engine 10 is started during the initialization process and reaches the predetermined rotation speed (complete explosion speed) NEref, and the throttle valve 14 is at the idle opening, the ISC valve 22 is driven to the fully open position. Since the operation is stopped and the opening degree of the ISC valve 22 is feedback-controlled so that the engine speed NE coincides with the target idle speed NEa, the engine 10 is in operation during the initialization process of the stepping motor 24. When the engine is started, it is possible to prevent the engine speed NE from being unnecessarily increased (as shown by a broken line in FIG. 10).

また、従来技術のように点火時期の遅角や燃料カットなどを行わず、ISCバルブ22の開度を調整して吸入空気量を調整することで、エンジン回転数NEの不要な上昇を防止するように構成したので、排気系の部品(例えば触媒装置50)の劣化や破損、またはエンジン回転数NEのハンチングなどによって運転者に違和感を与えるなどの不具合を生じることもない。また、内燃機関の制御装置においては、温度によるエンジンオイルの粘性変化などを考慮して、点火時期や燃料噴射量をエンジン温度TWに応じて補正(エンジン温度補正)するのが一般的であるが、従来技術のような点火時期の遅角や燃料カットではなく、上記のように構成してエンジン回転数NEの吹き上がりを防止するように構成したので、前記エンジン温度補正への影響を小さくすることができる。   Further, unlike the prior art, the ignition timing is not retarded or fuel cut is not performed, and the intake air amount is adjusted by adjusting the opening of the ISC valve 22, thereby preventing an unnecessary increase in the engine speed NE. Thus, there is no problem that the driver feels uncomfortable due to deterioration or breakage of exhaust system parts (for example, the catalyst device 50) or hunting of the engine speed NE. Further, in an internal combustion engine control device, the ignition timing and the fuel injection amount are generally corrected (engine temperature correction) in accordance with the engine temperature TW in consideration of changes in the viscosity of the engine oil due to temperature. Instead of retarding the ignition timing and cutting the fuel as in the prior art, the configuration as described above is configured to prevent the engine speed NE from being blown up, so that the influence on the engine temperature correction is reduced. be able to.

また、前記内燃機関の温度(エンジン温度)TWを検出する温度検出手段と(水温センサ62。ECU74。S200)、前記検出された内燃機関の温度TWに基づいて前記ステッピングモータ24の目標ステップ位置(ISC目標ステップ位置)を算出する目標ステップ位置算出手段と(ECU74。S202)、前記検出された内燃機関の温度TWに基づき、前記フィードバック制御の実行中に、前記内燃機関の回転数NEと前記目標アイドル回転数NEaの差が既定値以下となるときの前記ステッピングモータ24の位置を前記目標ステップ位置のステップ値に置き換える置き換え手段とを備える如く構成した(ECU74。S44,S48)。   Further, temperature detecting means for detecting the temperature (engine temperature) TW of the internal combustion engine (water temperature sensor 62. ECU 74, S200), and a target step position (stepping motor 24) based on the detected temperature TW of the internal combustion engine ( Target step position calculation means for calculating (ISC target step position) (ECU 74, S202), and based on the detected temperature TW of the internal combustion engine, during the execution of the feedback control, the rotational speed NE of the internal combustion engine and the target A replacement means for replacing the position of the stepping motor 24 when the difference in the idle speed NEa is equal to or less than a predetermined value with a step value of the target step position is provided (ECU 74, S44, S48).

これにより、初期化処理の中止によって全開位置に到達したときのステッピングモータ24の位置を全開ステップ位置とする設定が行われない場合であっても、エンジン回転数NEが目標アイドル回転数NEaに収束するときのステッピングモータ24の位置を目標ステップ位置のステップ値に置き換えることで、ステッピングモータ24の脱調によって生じたECU74の認識するステップ位置(ISCステップ位置ISCSTEP)とステッピングモータ24の実際のステップ位置(実ステップ位置)との間のズレを修正でき、ステッピングモータ24によるISCバルブ22の制御精度を確保することができる。   As a result, even if the setting of the stepping motor 24 when reaching the fully open position by stopping the initialization process is not set to the fully open step position, the engine speed NE converges to the target idle speed NEa. By replacing the position of the stepping motor 24 with the step value of the target step position, the step position (ISC step position ISCSTEP) recognized by the ECU 74 caused by the step-out of the stepping motor 24 and the actual step position of the stepping motor 24 The deviation from (actual step position) can be corrected, and the control accuracy of the ISC valve 22 by the stepping motor 24 can be ensured.

また、前記フィードバック制御手段は、前記フィードバック制御の実行中に、前記アイドル回転数制御バルブ22が開方向または閉方向に連続して所定ステップ数(第2の所定ステップ数)ISCSTEPref2駆動されると共に、前記内燃機関の回転数の変化量DNEFBが所定値DNEFBref未満のとき、前記フィードバック制御を中止する如く構成したので(ECU74。S24,S40,S42,S300〜S332)、フィードバック制御を実行する必要がない運転状態のときにフィードバック制御を中止でき、よってエンジン10のストールを防止することができる。   Further, the feedback control means drives the idle speed control valve 22 in a predetermined step number (second predetermined step number) ISCSTEPref2 continuously in the opening direction or the closing direction during execution of the feedback control, Since the feedback control is stopped when the amount of change DNEFB in the rotational speed of the internal combustion engine is less than a predetermined value DNEFBref (ECU 74. S24, S40, S42, S300 to S332), it is not necessary to execute the feedback control. The feedback control can be stopped during the operation state, and therefore the engine 10 can be prevented from stalling.

また、前記フィードバック制御手段は、前記フィードバック制御を中止してから所定時間経過した後(フィードバック再開ディレイタイマの値が0になるとき)、前記フィードバック制御を再開する如く構成したので(ECU74。S50,S38)、中止していたフィードバック制御を効果的なタイミングで再開させることが可能となる。   Further, the feedback control means is configured to resume the feedback control after a predetermined time has elapsed since the feedback control was stopped (when the value of the feedback restart delay timer becomes 0) (ECU 74, S50, S38) It is possible to restart the feedback control that has been stopped at an effective timing.

尚、上記において、ISC目標ステップ位置と目標アイドル回転数NEaをエンジン温度TWに基づいて算出するように構成したが、それに限られるものではなく、エンジン温度TWに加えて例えば吸入空気の温度TAや吸気路内絶対圧PBA、図示しないエアコンやラジエータファンなどの電気負荷の変化量などを考慮して算出するようにしても良い。   In the above description, the ISC target step position and the target idle speed NEa are calculated based on the engine temperature TW. However, the present invention is not limited to this. For example, in addition to the engine temperature TW, the intake air temperature TA, The calculation may be performed in consideration of the absolute pressure PBA in the intake passage, the amount of change in an electric load such as an air conditioner or a radiator fan (not shown).

また、所定回転数(完爆回転数)NEref、所定値DNEFBref、所定ディレイタイマ値やエンジン10の排気量などを具体的な値で示したが、それらは例示であって限定されるものではない。   In addition, although the specific rotation speed (complete explosion rotation speed) NEref, the predetermined value DNEFBref, the predetermined delay timer value, the exhaust amount of the engine 10 and the like are shown as specific values, these are examples and are not limited. .

また、車両の例として二輪自動車を挙げたが、それに限られるものではなく、例えばスクータやATV(All Terrain Vehicle)など、運転者がシート(サドル)に跨って乗る型の、いわゆる鞍乗り型車両であれば良く、さらには他の車両(例えば四輪自動車)であっても良い。   In addition, although a two-wheeled vehicle is cited as an example of the vehicle, the present invention is not limited to this. For example, a so-called saddle-type vehicle in which a driver rides over a seat (saddle) such as a scooter or an ATV (All Terrain Vehicle). Any other vehicle (for example, a four-wheeled vehicle) may be used.

この発明の実施例に係る内燃機関の制御装置を模式的に示す概略図である。It is the schematic which shows typically the control apparatus of the internal combustion engine which concerns on the Example of this invention. 図1に示すISCバルブとステッピングモータ付近を拡大して示す拡大模式断面図である。FIG. 2 is an enlarged schematic cross-sectional view showing the vicinity of an ISC valve and a stepping motor shown in FIG. 1 in an enlarged manner. 図1に示すECUの構成を全体的に示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing the overall configuration of an ECU shown in FIG. 1. 図1に示す内燃機関の制御装置の動作を示すフロー・チャートである。2 is a flowchart showing the operation of the control device for the internal combustion engine shown in FIG. 1. 図4のステッピングモータの初期化処理のサブ・ルーチン・フロー・チャートである。FIG. 5 is a sub-routine flowchart of the initialization process of the stepping motor of FIG. 4. 図4の処理で利用されるISC目標ステップ位置と目標アイドル回転数の算出処理を示すフロー・チャートである。FIG. 5 is a flowchart showing an ISC target step position and target idle speed calculation process used in the process of FIG. 4. FIG. 図6フロー・チャートの処理で算出するISC目標ステップ位置に対するエンジン温度の特性を示すグラフである。6 is a graph showing a characteristic of the engine temperature with respect to the ISC target step position calculated by the processing of the flowchart of FIG. 図6フロー・チャートの処理で算出する目標アイドル回転数に対するエンジン温度の特性を示すグラフである。6 is a graph showing the engine temperature characteristic with respect to the target idle speed calculated by the processing of the flow chart of FIG. 図4のフィードバック制御中止判断処理のサブ・ルーチン・フロー・チャートである。5 is a sub-routine flowchart of the feedback control stop determination process of FIG. 4. 図1に示す内燃機関の制御装置の動作を示すタイム・チャートである。2 is a time chart showing the operation of the control device for the internal combustion engine shown in FIG. 1.

符号の説明Explanation of symbols

10 エンジン(内燃機関)、12 吸気路、14 スロットルバルブ、20 バイパス路、22 ISCバルブ(アイドル回転数制御バルブ)、24 ステッピングモータ、62 水温センサ、70 イグニッションスイッチ、74 ECU(電子制御ユニット)   10 engine (internal combustion engine), 12 intake passage, 14 throttle valve, 20 bypass passage, 22 ISC valve (idle speed control valve), 24 stepping motor, 62 water temperature sensor, 70 ignition switch, 74 ECU (electronic control unit)

Claims (4)

内燃機関の吸気路に配置されるスロットルバルブと、前記吸気路に接続されて前記スロットルバルブをバイパスするバイパス路と、前記バイパス路の空気量を調整して前記内燃機関のアイドル回転数を調整するアイドル回転数制御バルブと、前記アイドル回転数制御バルブを駆動するステッピングモータとを備えた内燃機関の制御装置において、イグニッションスイッチがオンされたとき、前記ステッピングモータによって前記アイドル回転数制御バルブを全開位置まで駆動すると共に、前記全開位置に到達したときの前記ステッピングモータの位置を全開ステップ位置として設定する初期化処理を実行する初期化処理実行手段と、前記初期化処理において前記アイドル回転数制御バルブが前記全開位置に到達する前に前記内燃機関の回転数が所定回転数以上となると共に、前記スロットルバルブがアイドル開度にあるとき、前記初期化処理を中止させる初期化処理中止手段と、前記初期化処理が中止されるとき、前記内燃機関の回転数が目標アイドル回転数に一致するように、前記ステッピングモータを介して前記アイドル回転数制御バルブの開度をフィードバック制御するフィードバック制御手段とを備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。   A throttle valve disposed in an intake passage of the internal combustion engine, a bypass passage connected to the intake passage and bypassing the throttle valve, and an air amount of the bypass passage is adjusted to adjust an idle speed of the internal combustion engine In a control device for an internal combustion engine comprising an idle speed control valve and a stepping motor for driving the idle speed control valve, when the ignition switch is turned on, the idle speed control valve is fully opened by the stepping motor. And an initialization process execution means for executing an initialization process for setting the position of the stepping motor when reaching the fully open position as a fully open step position, and the idle speed control valve in the initialization process includes: The rotational speed of the internal combustion engine before reaching the fully open position An initialization process stop means for stopping the initialization process when the throttle valve is at an idle opening and the throttle valve is at an idle opening, and when the initialization process is stopped, the rotational speed of the internal combustion engine is A control device for an internal combustion engine, comprising feedback control means for feedback-controlling the opening degree of the idle speed control valve via the stepping motor so as to coincide with a target idle speed. 前記内燃機関の温度を検出する温度検出手段と、前記検出された内燃機関の温度に基づいて前記ステッピングモータの目標ステップ位置を算出する目標ステップ位置算出手段と、前記検出された内燃機関の温度に基づき、前記フィードバック制御の実行中に、前記内燃機関の回転数と前記目標アイドル回転数の差が既定値以下となるときの前記ステッピングモータの位置を前記目標ステップ位置のステップ値に置き換える置き換え手段とを備えることを特徴とする請求項1記載の内燃機関の制御装置。   A temperature detecting means for detecting the temperature of the internal combustion engine; a target step position calculating means for calculating a target step position of the stepping motor based on the detected temperature of the internal combustion engine; and a detected temperature of the internal combustion engine. And replacing means for replacing the position of the stepping motor when the difference between the rotational speed of the internal combustion engine and the target idle rotational speed is equal to or less than a predetermined value during execution of the feedback control with a step value of the target step position. The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 1, further comprising: 前記フィードバック制御手段は、前記フィードバック制御の実行中に、前記アイドル回転数制御バルブが開方向または閉方向に連続して所定ステップ数駆動されると共に、前記内燃機関の回転数の変化量が所定値未満のとき、前記フィードバック制御を中止することを特徴とする請求項1または2記載の内燃機関の制御装置。   The feedback control means is configured to drive the idle speed control valve continuously in the opening direction or the closing direction for a predetermined number of steps during the execution of the feedback control, and the amount of change in the rotational speed of the internal combustion engine is a predetermined value. 3. The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the feedback control is stopped when the value is less than the value. 前記フィードバック制御手段は、前記フィードバック制御を中止してから所定時間経過した後、前記フィードバック制御を再開することを特徴とする請求項3記載の内燃機関の制御装置。   4. The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 3, wherein the feedback control means restarts the feedback control after a predetermined time has elapsed since the feedback control was stopped.
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