JPH02149740A - アイドル空燃比制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明はエンジンのアイドル回転数制御装置に係り、
特にアイドル運転状態に応じてアイドル回転時の空燃比
をフィードバック制御し、アイドル運転状態の向上を図
るエンジンのアイドル回転数制御装置に関する。

［従来の技術］ 内燃機関においては、近時、排気ガス浄化や燃料消費量
の低減等のために、アイドル運転状態の内燃機関の機関
回転数を低く設定している。このようにアイドル運転状
態の機関回転数を低く設定すると、軽度の負荷の増減な
どにより機関回転数が目標アイドル回転数から徒に変動
し、機関不調を招く不都合がある。

そこで、目標アイドル回転数に所定の幅を設けて目標ア
イドル回転数域を設定し、この目標アイドル回転数域内
にアイドル運転状態の機関回転数を制御する内燃機関の
アイドル回転数制御装置が提案されている。

この装置としては、特開昭６２−２５１４４７号公報に
開示されるものがある。この公報に開示されるアイドル
回転数制御方法は、始動時に基本デユーティ値にフィー
ドバックデユーティの学習値を加算し、始動した後に学
習値に目標アイドル回転数とフィードバック回転数との
偏差積分値を加減算し、偏差が安定した際に最新のフィ
ードバツクデユーティ値をメモリテーブルに学習させ、
偏差が安定するまでの時間を短縮するとともに、再始動
性を向上させている。

また、特開昭６３−７５３２８号公報に開示されるもの
がある。この公報に開示されるエンジンのアイドル回転
数制御方法は、アイドル回転数領域への突入時点から不
感帯内に回転数が安定するまでの時間を因子として比例
項Ｐと微分項りとの値に補正を加え、自動学習によりＰ
ｌ　Ｄ項を常に最適値に設定し、目標アイドリング回転
数に最短時間で収束させている。

［発明が解決しようとする問題点コ ところで、従来のエンジンのアイドル回転数制御装置に
おいては、フィードバック（Ｆ／Ｂ）制御用のフィード
バック定数がアイドルスイッチのオン働オフ動作やエン
ジン回転数、あるいは負荷によって切り替わるべく制御
されている。

そして、フィードバック定数は、第３図に示す如く、ス
キップ分であるＰ値と積分分であるＩ値との組合せから
なり、これらＰｌ　１値の組合せを変化させることによ
り、フィードバック制御の変動形態である速さや振幅を
変え、フィードバック制御状態を変化させている。

一般に、０℃以下の低温状態から始動させてアイドル（
ＩＤ）状態を放置した場合に、冷却水温度、つまり水温
Ｔｗがフィードバック開始水温ＴＷ　Ｆ　／　９に達す
ることにより、フィードバック制御が開始されるが、こ
の際に０２センサが完全に活性状態となっていないもの
である。

このため、Ｐ値と■値とを共に小さい値に設定している
アイドル運転状態においては、第４図に示す如く、フィ
ードバック状態において積分分であるＩ値が長く続き、
空燃比に大なる変動形態を惹起させ、この空燃比の変動
形態に同期してエンジン回転数が変動し、ドライブフィ
ーリングが悪化するという不都合がある。

［発明の目的コ そこでこの発明の目的は、上述不都合を除去するために
、低温始動を行ってアイドルスイッチのオン動作後にフ
ィードバック制御が開始した際には所定条件によりエン
ジン回転数の変動形態を小とすべくフィードバック定数
を変化させアイドル回転時の空燃比をフィードバック制
御する制御部を設けたことにより、所定条件によりフィ
ードバック定数を変化させ、前記制御部によってアイド
ル回転時の空燃比をフィードバック制御し、空燃比の変
動形態に同期するエンジン回転数の変動形態を小とし、
ドライブフィーリングを良好としてアイドル運転状態を
向上し得るエンジンのアイドル回転数制御装置を実現す
るにある。

［問題点を解決するための手段］ この目的を達成するためにこの発明は、アイドル運転状
態に応じてアイドル回転時の空燃比をフィードバック制
御するエンジンのアイドル回転数制御装置において、低
温始動を行ってアイドルスイッチのオン動作後にフィー
ドバック制御が開始した際には所定条件によりエンジン
回転数の変動形態を小とすべくフィードバック定数を変
化させアイドル回転時の空燃比をフィードバック制御す
る制御部を設けたことを特徴とする。

［作用］ 上述の如く構成したことにより、低温始動を行ってアイ
ドルスイッチのオン動作後にフィードバック制御が開始
した際には、所定条件によりフィードバック定数を変化
させ、このフィードパ・ツク定数に応じて制御部によっ
てアイドル回転時の空燃比をフィードバック制御し、空
燃比の変動形態に同期するエンジン回転数の変動形態を
小とし、ドライブフィーリングを良好としてアイドル運
転状態を向上させている。

［実施例コ 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
。

第１．２図はこの発明の実施例を示すものである。第２
図において、２はエンジンのアイドル回転数制御装置、
４はエアクリーナ、６は吸気通路、８は絞り弁、１０は
インジェクタ、１２は吸気弁、１４はエンジン、１６は
燃焼室、１８は排気弁、２０は排気通路、２２は触媒コ
ンバータである。

前記吸気通路６の絞り弁８上下流側をパイパスする負圧
通路２４を設け、この負圧通路２４途中にアイドルアッ
プ用負圧切換弁２６を設ける。また、絞り弁８下流側の
吸気通路６と前記排気通路２０とを連通するＥＧＲ通路
２８を設け、このＥＧＲ通路２８途中にはＥＧＲ弁３０
を設ける。

後述する制御部４４には、ディストリビュータ３２とイ
グニションコイル３４とスロットルセンサ３６、および
アイドル運転時にＯＮ動作するアイドルスイッチ３８が
夫々接続されている。

また、前記エンジン４のエンジン回転数Ｎｅを検出する
エンジン回転数センサ（図示せず）を設け、吸気管負圧
を検出する吸気管負圧センサ４０を前記吸気通路６に設
けるとともに、前記エンジン４には冷却水温を検出する
水温センサ４２を設ける。

そして、前記制御部４４は、低温始動を行って前記アイ
ドルスイッチ３８のオン動作後にフィードバック制御が
開始した際に所定条件によりエンジン回転数Ｎｅの変動
形態を小とすべくフィードバック（Ｆ／Ｂ）定数を変化
させアイドル回転時の空燃比をフィードバック制御すべ
く構成する。

詳述すれば、前記制御部４４は、所定条件、例えばフィ
ードバック制御開始から一定時間が経過しない際に、つ
まりフィードバック制御開始から一定時間だけフィード
バック（Ｆ／Ｂ）定数を変化させるものである。

また、フィードバック（Ｆ／Ｂ）定数を変化させる際に
は、フィードバック（Ｆ／Ｂ）定数を構成するスキップ
分であるＰ値と積分分であるＩ値との少なくとも一方の
値を例えば大きく設定し、フィードバック制御の変動形
態を変え、フィードバック制御状態を変化させるもので
ある。

更に、フィードバック制御の変動形態とは、フィードバ
ック（Ｆ／Ｂ）定数を構成するスキップ分であるＰ値と
積分分である１値とによって変化する速さや振幅を表す
ものであり、フィードバック（Ｆ／Ｂ）定数のＰ、　　
Ｉ値の少なくとも一方の変化によってフィードバック制
御の変動形態である速さや振幅の少なくとも一方を変化
させることができる。

更にまた、前記制御部４４は、クランク角センサ４６と
、水温センサ４２との夫々の検出信号を入力し、イグニ
ションコイル４０を介して点火を行うべく制御するもの
である。

なお符号４８はｏ２センサ、５０は燃料タンク、５２は
燃料ポンプ、５４はレギュレータ、５６はカーボンキャ
ニスタ、５８はエンジン冷却ファン、６０はサーモヒユ
ーズ、６２はアラームリレー６４は警告灯、６６はバッ
テリである。

次に第１図のエンジンのアイドル回転数制御用フローチ
ャートに沿って作用を説明する。

前記エンジン１４が駆動されアイドル運転状態となった
際には、アイドル回転数制御用フローチャートがスター
トし、水温センサ４２からの検出信号によってエンジン
（Ｅ／Ｎ）１４のスタート時の冷却水温度、つまり水温
Ｔｗがある一定値、例えば０°Ｃ以下であるか否かを判
断（１００）する。

そして、この判断（１００）がＹＥＳの場合にはアイド
ルスイッチ（ＩＤ・５Ｗ）３８がＯＮ動作したか否かの
判断（１０２）を行い、ＮＯの場合にはアイドル回転数
制御用フローチャートを終了させて他の処理に移行させ
る（１０４）。

上述の判断（１０２）がＹＥＳの場合には吸気温または
混合気温度がある一定値、例えばＯ′Ｃよりも低いか否
かの判断（１０６）を行い、ＮＯの場合にはアイドル回
転数制御用フローチャートを終了させて他の処理に移行
させる（　１０４）。

また、判断（１０６）がＹＥＳの場合には水温Ｔｗがフ
ィードバック開始水温ＴｗＦｚｅ　よりも大きくなった
か否かの判断（１０８）を行い、ＮＯの場合にはアイド
ル回転数制御用フローチャートを終了させて他の処理に
移行させる（１０４）。

そして、判断（１０８）がＹＥＳの場合にはフィードバ
ック（Ｆ／Ｂ）制御を行い（１１０）、Ｎｏの場合には
アイドル運転状態におけるフィードバック（Ｆ／Ｂ）制
御を行わない（１１２）。

上述のフィードバック（Ｆ／Ｂ）制御（１１０）の後に
前記制御部４４によって所定条件、例えばフィードバッ
ク制御開始から一定時間が経過したか否かの判断（１１
４）を行い、ＮＯの場合にはフィードバック（Ｆ／Ｂ）
定数を構成するスキップ分であるＰ値と積分分であるＩ
値との少なくとも一方の値を大きく設定してフィードバ
ック（Ｆ／Ｂ）定数を変化させ、フィードバック（Ｆ　
／　Ｂ）の反転を速＜Ｌ（１１Ｂ）、ＹＥＳの場合には
完全暖機時であると判断し、との完暖時のフィードバッ
ク（Ｆ／Ｂ）定数に設定する（１１８）。

これにより、アイドルスイッチ（ＩＤ＠５Ｗ）３８がＯ
Ｎ動作後にフィードバック制御が開始した際に、フィー
ドバック制御開始から一定時間の間だけフィードバック
（Ｆ／Ｂ）定数を構成するスキップ分であるＰ値と積分
分であるＩ値との少なくとも一方の値を大きく設定し、
フィードバック（Ｆ／Ｂ）定数を変化させ、このフィー
ドバック（Ｆ／Ｂ）定数に応じて制御部４４によってア
イドル回転時の空燃比をフィードバック（Ｆ　／　Ｂ）
制御し、空燃比の変動形態に同期するエンジン回転数の
変動形態を小とし、ドライブフィーリングを良好として
アイドル運転状態を向上させている。

また、前記制御部４４内のプログラムソフトの変更のみ
で対処できることにより、構成が複雑化せず、装置の大
型化を防止でき、実用上有利であるとともに、コストを
低廉とし得て、経済的にも有利である。

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。

例えば、この発明の実施例においては、前記制御部４４
によって所定条件、例えばフィードバック制御開始から
一定時間の間だけフィードバック（Ｆ／Ｂ）定数を構成
するスキップ分であるＰ値と積分分である１値との少な
くとも一方の値を大きく設定し、フィードバック（Ｆ／
Ｂ）定数を変化させる構成としたが、第１図に一点鎖線
で示す如く、フィードバック（Ｆ／Ｂ）制御（１１０）
の後に、前記制御部４４によって所定条件、例えば水温
Ｔｗがフィードバック開始水温ＴＷＦ／９　と値αとの
和よりも大きくなったか否かの判断（２００）を行い、
この判断（２００）がＮｏの場合にはフィードバック（
Ｆ／Ｂ）定数を構成するスキップ分であるＰ値と積分分
であるＩ値との少なくとも一方の値を大きく設定してフ
ィードバック（Ｆ／Ｂ）定数を変化させ、フィードバッ
ク（Ｆ／Ｂ）の反転を速＜Ｌ　（１１６Ｌ　　ＹＥＳの
場合には完全暖機時であると判断し、この完暖時のフィ
ードバック（Ｆ／Ｂ）定数に設定（２０２）する構成と
することもできる。そしてこのとき、値αを例えば１０
″Ｃに設定する。

［発明の効果コ 以上詳細に説明した如くこの発明によれば、低温始動を
行ってアイドルスイッチのオン動作後にフィードバック
制御が開始した際には所定条件によりエンジン回転数の
変動形態を小とすべくフィードバック定数を変化させア
イドル回転時の空燃比をフィードバック制御する制御部
を設けたので、所定条件によりフィードバック定数を変
化させ、前記制御部によってアイドル回転時の空燃比を
フィードバック制御し、空燃比の変動形態に同期するエ
ンジン回転数の変動形態を小とし、ドライブフィーリン
グを良好としてアイドル運転状態を向上させ得るもので
ある。また、前記制御部内のプログラムソフトの変更の
みで対処できることにより、構成が複雑化せず、装置の
大型化を防止でき、実用上有利であるとともに、コスト
を低廉とし得て、経済的にも有１りである。

【図面の簡単な説明】

第１．２図はこの発明の実施例を示し、第１図はエンジ
ンのアイドル回転数制御用フローチャート、第２図はエ
ンジンのアイドル回転数制御装置のブロック図である。 第３．４図はこの発明の従来技術を示し、第３図はスキ
ップ分であるＰ値と積分分である■値との組合せからな
るフィードバック定数の概略説明図、第４図はアイドル
運転状態におけるフィードバック状態に応じた空燃比の
変動を示す図である。 図において、２はエンジンのアイドル回転数制御装置、
１０はインジェクタ、１４はエンジン、２２は触媒コン
バータ、２６はアイドルアップ用負圧切換弁、３２はデ
ィストリビュータ、３４はイグニションコイル、３６は
スロットルセンサ、３８はアイ ドルスイ ッチ、 ４０は吸気管負圧セン サ、 ４２は水温センサ、 ４は制御部、 ４６はク ランク角センサ、 ４８はＯ２ センサである。 特 代 理 許 人

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、アイドル運転状態に応じてアイドル回転時の空燃比
   をフィードバック制御するエンジンのアイドル回転数制
   御装置において、低温始動を行ってアイドルスイッチの
   オン動作後にフィードバック制御が開始した際には所定
   条件によりエンジン回転数の変動形態を小とすべくフィ
   ードバック定数を変化させアイドル回転時の空燃比をフ
   ィードバック制御する制御部を設けたことを特徴とする
   エンジンのアイドル回転数制御装置。