JPH02233845A - アイドル回転数の制御方法 - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、電子制御燃料噴射装置を備えた自動車用エン
ジン等に好適に採用可能なアイドル回転数の制御方法に
関する。

［従来の技術］ この種のエンジンでは、スロットルバルブを迂回するバ
イパス通路に流量制御弁を設けてあるのが普通である。

そして、アイドリング時には、本発明の先行技術として
、例えば、特開昭６２−８２２５０号公報に示されるよ
うに、流量制御弁をエンジン回転数に基づいて開閉制御
し、バイパス通路を流れる吸入空気量を調節することに
より、エンジン回転数を所望の目標回転数にフィードバ
ック制御するようにしている。また、補機類によって電
気負荷がかかった場合には、流量制御弁を初期値で予測
的に制御して吸入空気を増量させることにより、エンジ
ン回転数の落込みを防止するとともに、エンジン回転数
を所定値だけ上昇させるようにしているのが通常である
。

［発明が解決しようとする課題コ ところが、エンジンにかかる電気負荷は、それぞれの補
機類によって異なっているのが普通である。そのため、
電気負荷がかかる場合に一律にエンジン回転数を上昇さ
せる手法では、複数の電気負荷が重なった場合や電気負
荷が軽減された場合に、エンジン回転が目標回転数より
落込んだり、目標回転数付近まで急速に下降し、回転変
動が発生することが少なくない。

本発明は、このような課題を解消することを目的として
いる。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、上記目的を達成するために、次のような構成
を採用している。すなわち、本発明にかかるアイドル回
転数の制御方法は、スロットルバルブを迂回するバイパ
ス通路に流量制御弁を設け、この流量制御弁を開閉制御
して吸入空気曾を調節することにより、アイドリング時
のエンジン回転数を目標回転数にフィードバック制御す
るアイドル回転数の制御方法であって、前記目標回転数
を電気負荷に応じて変化させるとともに、エンジン回転
数を上昇させる場合には前記流量制御弁を電気負荷に対
応させた初期値側へ急速に制御し、エンジン回転数を下
降させる場合には前記流量制御弁を負荷に対応させた初
期値側へ徐々に制御するようにしたことを特徴とする。

［作用］ このような構成によれば、無負荷時に電気負荷がかかる
と、あるいは、電気負荷が増加した場合には、増加後の
電気負荷に応じて所定の初期値側に流量制御弁が急速に
制御されるため、バイパス通路から供給される吸入空気
の量が急速に増量される。しかして、吸入空気が急速に
増全されると、その増世に応じて燃料の供給量が増加さ
れるため、エンジン回転数は所望の目標回転数まで急速
に高められることになる。

そして、このような状態から電気負荷が軽減されたり、
無負荷状態になったりすると、流ｍ制御弁が負荷状態に
対応させた所定の初期値側へ徐々に制御されるため、エ
ンジン回転数が所定の目標回転数まで徐々に下降するこ
とになる。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図に概略的に示したエンジン１は、自動車に用いら
れるもので、アイドル回転制御装置２や図示しない燃料
噴射弁等を備えている。

アイドル回転制御装置２は、スロットルバルブ３を迂回
するバイパス通路４に流量制御弁ＶＳＶ　５を設け、こ
の流全制御弁ＶＳＶ　５を電子制御装置６により開閉制
御して吸入空気世を調節することにより、アイドリング
時のエンジン回転数を目標回転数にフィードバック制御
するように構成したものである。流量制御弁ＶＳＶ　５
は、前記電子制御装置６から制御信号ａを受けると、内
部のボートがＯＮ・ＯＦＦ的に開閉するように構成され
た電磁弁からなり、電子制御装置６によってデューティ
制御されるようになっている。

電子制御装置６は、中央演算処理装置７と、メモリー８
と、入力インターフェース９と、出力インターフェース
１０を備えたマイクロコンビュータユニットからなり、
アイドリング時のエンジン回転数を目標回転数にフィー
ドバック制御する役割や、燃料噴射弁からの燃料噴射量
を調節する役割等を担っている。入力インターフェース
９には、少くとも、クランク角センサ１１からのエンジ
ン回転信号ｂと、アイドルスイッチ１２からの信号Ｃと
、ヘッドライトスイッチＤＳＷ　１１　３からの信号ｄ
と、ラジエータ用のファンモータスイッチＤＳｖ２１４
からの信号ｅと、ヒータ用のファンモータスイッチＤＳ
Ｗ　３　１　５からの信号ｆ等がそれぞれ入力されるよ
うになっている。一方、出力インターフェース１０から
は、前記流量制御ＶＳＶ　５への制御信号ａや燃料噴射
弁への燃料噴射信号等がそれぞれ出力されるようになっ
ている。

クランク角センサ１１は、エンジン回転数を検出するた
めのもので、図示しないディストリビュー夕内に設けて
ある。アイドルスイッチ１２は、スロットルバルブ３が
アイドリング位置にある場合にＯＮとなり、非アイドリ
ング位置にある場合にＯＦＦとなるＯＮφＯＦＦスイッ
チであり、スロットルシャフト３ａに連動するようにし
てある。

ヘッドライトスイッチＤＳＷｌ１３は、ヘッドライトが
点灯された場合にＯＮとなるＯＮ・ＯＦＦス？ッチであ
り、ファンモータスイッチＤＳＷ２１４は、ラジエー夕
用のファンモータが駆動した場合にＯＮとなるＯＮ−Ｏ
ＦＦスイッチである。ヒータ用の７，ｔンモータスイッ
チＤＳＷ　３　１　５は、ヒ４タ用のファンモータが駆
動した場合にＯＮとなるＯＮ◆ＯＦＦスイッチである。

また、前記電子制御装置６には、第２図に概略的に示す
ようなプログラムを内蔵してある。まず、エンジンｌが
アイドリング状態であるのをアイドルスイッチ１２等に
よって検出していることを前提に、ステップ５１で、第
３図に概略的に示すマップからフィードバックモードを
選択する。すなわち、へ．ツドライトスイッチＤＳＷ　
１１　３がＯＮである場合、ヘッドライトスイッチＤＳ
Ｗ　１１　３及びラジエー夕用のファンモータスイッチ
ＤＳＷ２１４がＯＮである場合、ヘッドライトスイッチ
ＤＳＷ■１３及びヒータ用のファンモータスイッチＤＳ
Ｗ　３１５がＯＮである場合、及び、これらのスイッチ
１３、１４、１５が全てＯＮである場合には、第１のフ
ィードバックモードＩを選択する。そして、ラジエー夕
用のファンモータスイッチＤＳＷｚｌ４のみがＯＮであ
る場合やヒータ用のファンモータスイッチＤＳＷ　３　
１　５のみがＯＮである場合には、第２のフィードバッ
クモード■を選択する。また、これらのスイッチ１３、
１４、１５が全てＯＦＦである場合には、第３のフィー
ドバックモード■を選択することになる。

ステップ５２では、ステップ５ｌで選択された各フィー
ドバックモードＩ，ｎ、ＩＩＩに応じてエンジン回転数
ＮＥをフィードバック制御Ｆ／Ｂする。すなわち、第１
のフィードバックモードＩの場合には、比較的高い初期
値ＤＩＳＣ＋　　（例えば、デューティ比が８０％）で
もって流貴制御弁ＶＳＶ　５をデューティ制御する。第
２のフィードバックモード■の場合には、中間値より若
干高い初期値ＤＩＳＣ＋（例えば、デューティ比が６０
％）でもって流量制御弁ＶＳＶ　５をデューティ制御す
る。また、第３のフィードバックモード■の場合には、
中間値より若干低い初期値ＤＩＳＣ＋　　（例えば、デ
ューティ比が４０％）でもって流量制御弁ＶＳＶ　５を
デューティ制御する。そして、各々のフィードバックモ
ードｒ，ｎ、ｍにおいて、クランク角センサ１１から入
力されたエンジン回転数ＮＥが目標回転数より低い場合
は、流量制御弁ＶＳＶ　５のデューティ比を高めてバイ
パス通路４を通過する空気の量を増量させることになる
。しかして、吸入空気量が増加すれば、燃料噴射弁から
燃焼室１６に供給される燃料が吸入空気量に応じて増量
されるため、エンジン回転数ＮＥが高くなる。他方、エ
ンジン回転数ＮＥが目標回転数より高い場合は、流量制
御弁ｖＳ■５のデューティ比を低《してバイパス通路４
を通過する空気の盆を減少させることになる。しかして
、吸入空気量が減少すれば、燃料噴射弁から燃焼室１６
に供給される燃料が吸入空気量に応じて減少されるため
、エンジン回転数ＮＥが低くなる。

ステップ５３では、各々のフィードバックモードＩ１■
、■における流量制御弁■Ｓ■５の制御値を学習してス
テップ５４に進む。ステップ５４では、前記スイッチｌ
３、１４、１５からの信号ｄ１ｅ，ｆによってフィード
バックモードの変化があったか否かを判別し、変化がな
いと判断した場合はステップ５２に戻り、変化があった
と判断した場合はステップ５５に進む。ステップ５５で
は、移行する側のフィードバックモードにおける学習値
が、移行時のフィードバックモードにおける初期値ＤＩ
ＳＣ＋より小さいか否かを判別する。そして、前記初期
値ＤＩＳＣ＋が前記学習値より大きいと判断した場合は
ステップ５２に戻り、前記初期値ＤＩＳＣ１が前記学習
値より小さいと判断した場合はその初期値ＤＩＳＣＩを
移行後のフィードバックモードにおける初期値ＤＩＳＣ
＋とじてステップ５６に進む。

ステップ５６では、前記初期値Ｄ−１８ｃ＋を移行後の
フィードバックモードにおける学習値に達するまで徐々
に減衰させてステップ５７に進む。ステップ５７では、
減衰した初期値ＤＩＳＣ＋が学習値に達したか否かを判
別し、達していないと判断した場合にはステップ５６に
戻り、達したと判断した場合にはステップ５２に戻る。

そして、以上のような制御がアイドリング時に繰り返し
実行されるようになっている。

このような構成によると、エンジン１に電気負荷がかか
っていない場合には、第３のフィードバックモード■に
よるフィードバック制御が行われる。すなわち、第３の
フィードバックモード■においては、流量制御弁ＶＳＶ
　５が低い制御値でもって制御されるため、エンジン回
転数は低い値に設定された目標回転数に維持されること
になる。

一方、無負荷状態からヘッドライトを点灯させた場合や
ラジエー夕用のファ゛ンモータが作動した場合、あるい
は、ヒータ用のファンモータ等が作動した場合やこれら
補機類によってエンジン１に電気負荷が同時にかかると
、第１のフィードバックモードエ若しくは第２のフィー
ドバックモード■によるフィードバック制御が行われる
。そして、第３のフィードバックモード■から上記フィ
ードバックモード■、■に移行する場合、および、第２
のフィードバックモード■から第１のフィードバックモ
ードＩに移行する場合には、電気負荷に応じて流量制御
弁ＶＳＶ　５が所定の初期値側に急速に制御されるため
、バイパス通路４から供給される吸入空気の量が急速に
増量される。吸入空気が急速に増量されると、その増世
に応じて燃料の供給量が増加されるため、エンジン回転
数は電気負荷に対応する目標回転激まで急速に高められ
る。

他方、このような状態から電気負荷が軽減されたり、無
負荷状態になったりすると、第２のフィードバックモー
ド■若しくは第３のフィードバックモード■によるフィ
ードバック制御が行われる。

そして、第２のフィードバックモード■若しくは第３の
フィードバックモード■に移行する場合には、流量制御
弁ＶＳＶ　５の制御値が一定値づつ徐々に減衰されてバ
イパス通路４から供給する空気の量が徐々に絞られるた
め、エンジン回転数は所定の目標回転数まで徐々に下降
することになる。

したがって、このような構成によれば、エンジン１に電
気負荷がかかった場合には、その電気負荷に応じて急速
にエンジン回転数が上昇されるため、電気負荷の増加に
よるエンジン回転の落込みを有効に防止することができ
る。そして、エンジン１にかかる電気負荷が軽減された
場合や無負荷状態になった場合は、エンジン回転数が負
荷に対応する目標回転数まで徐々に下降されるので、急
速なエンジン回転の落込みが防止できる。

また、移行する側のフィードバックモードにおける学習
値が、移行時のフィードバックモードにおける初期値Ｄ
ＩＳＣ＋より小さい場合、前記初期値ＤＩＳＣ＋を徐々
に減衰させつつ、その値を利用して流会制御弁ＶＳＶ　
５を制御しているので、次のような効果を得ることもで
きる。すなわち、このようにすれば、高地やエンジン１
の暖機条件等によって学習値が適切でない場合に、流量
制御弁ＶＳＶ　５の誤動作を防ぐことができるので、エ
ンジン回転の急速な落込み等に起因するエンストを効果
的に防止することができる。

なお、フィードバックモードは、電気負荷に応じてさら
に細かく設定するようにしてもよい。また、エンジン回
転数の検出は、クランク角センサによる場合に限らず、
点火装置の点火信号を利用することも可能である。

゜［発明の効果］ 以上のような構成からなる本発明によれば、電気負荷に
応じてエンジン回転数が細密に調節できるので、電気負
荷条件の変化に起因するエンジンの回転変動を効果的に
抑制することができる制御精度に優れたアイドル回転数
の制御方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す概略的な全体構成図、
第２図は同実施例の制御手順を示すフローチャート図、
第３図は同実施例の制御設定条件を示す図である。 １・・・エンジン ２・・・アイドル回転制御装置 ３・・・スロットルバルブ ４・・・バイパス通路 ５・・・流量制御弁 ６・・・電子制御装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. スロットルバルブを迂回するバイパス通路に流量制御弁
   を設け、この流量制御弁を開閉制御して吸入空気量を調
   節することにより、アイドリング時のエンジン回転数を
   目標回転数にフィードバック制御するアイドル回転数の
   制御方法であって、前記目標回転数を電気負荷に応じて
   変化させるとともに、エンジン回転数を上昇させる場合
   には前記流量制御弁を電気負荷に対応させた初期値側へ
   急速に制御し、エンジン回転数を下降させる場合には前
   記流量制御弁を負荷に対応させた初期値側へ徐々に制御
   するようにしたことを特徴とするアイドル回転数の制御
   方法。