JPH0315010B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は過給機付内燃機関のアイドル回転速度
制御方法に係り、特に、アイドル時のエンジン回
転数をエンジンの運転状態に応じた設定回転数に
増加するアイドルアツプ制御を行なうのに好適な
過給機付内燃機関のアイドル回転速度制御方法に
関する。

自動車等の車両はエンジンが常に最適な状態で
運転されることが必要とされている。そこで、従
来からエンジン各部の状態を検出し、エンジン各
部の状態に応じた最適な状態でエンジンを運転す
るようにしたシステムが各種提案されている。

このシステムのうち、アイドル回転数を、エン
ジンの状態、例えばエンジン冷却水温の状態など
に応じて定められる目標回転数に維持する制御を
行なうものがある。このシステムにはアイドルス
ピードコントロール装置が用いられている。この
アイドルスピードコントロール装置は、スロツト
ルバルブをバイパスするバイパス吸入空気量をエ
ンジンの運転状態に応じて制御することができ
る。

又過給機付内燃機関においては、エンジンに供
給される潤滑油を過給機の軸受にバイパスする油
圧系が設けられている。過給機は、前記油圧系に
よりエンジンの運転状態に応じた潤滑油が供給さ
れるので、その駆動が円滑に行なわれる。そのた
め、前記アイドルスピードコントロール装置を有
する過給機付内燃機関においても、そのアイドル
時には、エンジンがアイドルスピードコントロー
ルの目標回転数で運転されるので、過給機には十
分な潤滑油が供給される。しかし、エンジンの高
負荷状態又は高速状態が長時間続いた場合のよう
に、過給機が高温状態となつたときのアイドル時
に、エンジン冷却水温、エアコンの作動の有無、
ギヤのシフト位置等によつて定まる目標回転数で
エンジンを運転したのでは、過給機への潤滑油の
供給量が不足し過給機の軸受が焼付く恐れがあ
る。

そこで、従来、アイドルスピードコントロール
装置を有する過給機付内燃機関においては、アイ
ドル時の目標回転数を、エンジン冷却水温などに
よつて定まる目標回転数よりも高い回転数に設定
し、過給機の軸受の焼付けを防止するようにして
いた。しかし、アイドル回転数を高い目標回転数
に設定する方法では、アイドル時にエンジンが常
に高速回転で運転されるので、燃料の消費量が増
大するという不都合が生じる。

又、前記システムにおいては、エンジン回転数
を設定回転数に増加させるためのアイドルアツプ
制御指令が揮発性メモリに格納されていた。その
ため、エンジンのイグニツシヨンスイツチがオフ
にされると、アイドルアツプ制御指令が消去され
てしまい、再始動時に過給機が高温状態にあつて
もアイドルアツプ制御が即座に行なわれないの
で、過給機の軸受が焼付く恐れがあつた。

本発明は、前記課題に鑑み成されたものであ
り、その目的は、過給機の軸受の焼付きを防止す
ることができる過給機付内燃機関のアイドル回転
速度制御方法を提供することにある。

前記目的を達成するために本発明は、エンジン
の高負荷状態又は高速走行状態を検出し、いずれ
かの状態が設定時間以上積算された後のアイドル
時にアイドルスピードコントロールの目標回転数
を過給機の焼付に対して十分な油圧となるような
設定回転数以上とするアイドルアツプ指令を不揮
発性メモリに格納し、再始動後のアイドル時にも
不揮発性メモリに格納されているアイドルアツプ
指令に基づいた制御を行なうことを特徴とする。

以下、図面に基づいて本発明の好適な実施例を
説明する。

第１図には、本発明方法を適用した過給機付内
燃機関の構成図が示されている。図において、エ
ンジン２の運転状態に関する各種データを検出す
るセンサとして、エンジンの吸気系に供給される
吸入空気量を検出するエアフロメータ４、スロツ
トルバルブの開度を検出するスロツトルセンサ
６、エンジン回転数を検出するための回転角セン
サ８、車速を検出するための車速センサ１２、ギ
ヤのニユートラル位置を検出するためのニユート
ラルスイツチ１４等が設けられている。回転角セ
ンサ８はデイストリビユータ１６に内蔵されてお
り、クランクプーリの回転角を検出しエンジン回
転数としての検出信号を制御装置１８に供給す
る。

排出ガスによつてタービン２０を駆動しコンプ
レツサ２２によつて吸気系の吸入空気を加圧する
過給機２４の軸受（図示省略）には、エンジンに
供給される潤滑油をバイパスした潤滑油が供給さ
れる。なお、本実施例においては過給機２４の軸
受へ潤滑油を供給するための油圧系の図は省略し
てあるが、この油圧系はエンジン２の運転状態に
応じた供給量の潤滑油を過給機２４の軸受へ供給
することができる。すなわち、この油圧系はエン
ジン回転数に応じてその油圧が変化するように構
成されているので、エンジン回転数に応じた供給
量の潤滑油を過給機２４の軸受に供給することが
できる。そのためエンジン回転数が増加するに従
つて過給機２４の軸受への潤滑油供給量も増加す
る。

なお、本実施例においては、エンジンの始動状
態を検出するために、スタータスイツチ２６のオ
ンオフ信号を制御装置１８に与えるようにしてい
る。

エンジン２のインテイクマニホールド２８には
制御装置１８からの制御信号に応じて燃料を噴射
するインジエクタ３０が設けられている。

又、サージタンク３２には、エンジンアイドル
時に必要とされる吸入空気をエンジン２へ供給す
るためのアイドルスピードコントロール装置３４
が設けられている。このアイドルスピードコント
ロール装置３４は、スロツトルバルブ上流側に接
続されたバイパス管３６を介して吸入空気を取り
入れ、この吸入空気を、サージタンク３２に接続
されたバイパス管３８を介してサージタンク３２
へ供給するようになつている。そして、スロツト
ルバルブをバイパスするバイパス吸入空気量を制
御するためにバイパスバルブ４０、励磁コイル４
２が設けられている。励磁コイル４２は制御装置
１８からの制御信号によつて励磁されバイパスバ
ルブ４０を駆動する。バイパスバルブ４０は励磁
コイル４２の励磁電流に比例した開度となるよう
に作動する。そのためアイドルスピードコントロ
ール装置３４は制御信号に応じたバイパス吸入空
気量をエンジンへ供給することができる。

制御装置１８は後述するように、各種の演算回
路等を有し、前記各種センサ等からの検出信号に
基づいてアイドル状態の判定等を行なうと共に、
インジエクタ３０及びアイドルスピードコントロ
ール装置３４等を制御するための制御信号を出力
する。

このように、エンジンアイドル時にもアイドル
スピードコントロール装置３４、インジエクタ３
０等を制御することにより、エンジン２を、エン
ジンアイドル時の目標回転数であるアイドルスピ
ードコントロールの目標回転数で運転させること
ができる。すなわち、制御装置１８において、前
記各種センサの検出信号に基づいてアイドルスピ
ードコントロールの目標回転数を設定し、この設
定に従つてアイドルスピードコントロール装置３
４、インジエクタ３０等を制御しエンジン２を運
転させる。そして、エンジン回転数が目標回転数
よりも低いときには励磁電流を増加させるための
制御信号を励磁コイル４２に与える。一方、エン
ジン回転数が目標回転数よりも高いときには励磁
電流を減少させるための制御信号を励磁コイル４
２へ与えるようにしている。バイパスバルブ４０
は励磁電流に応じて作動する。そのためエンジン
回転数が目標回転数よりも低いときにはバイパス
吸入空気量が増加しエンジン回転数が増加する。
逆に、エンジン回転数が目標回転数よりも高いと
きにはバイパス吸入空気量が減少しエンジン回転
数が減少する。このような制御を繰り返すことに
よりエンジン回転数を目標回転数に維持すること
ができる。

第２図には、制御装置１８をマイクロコンピユ
ータで構成した場合の構成図が示されている。

制御装置１８は、第２図に示される如く、
MPU５０、RAM５２、不揮発性メモリのバツ
クアツプRAM５３、ROM５４、入出力ポート
５６，５８、出力ポート６０，６２、Ａ／Ｄ変換
器６４、マルチプレクサ６６、バツフア回路６
８，７２，７４，７６，７８、波形整形回路８
０、駆動回路８２，８４を有し、MPU５０、
ROM５４、RAM５２、入出力ポート５６，５
８、出力ポート６０，６２がそれぞれバスライン
８６で接続されている。そして、車速センサ１
２、エアフロメータ４、ニユートラルスイツチ１
４、スロツトルセンサ６の検出信号はそれぞれバ
ツフア回路６８〜７８に供給される。回転角セン
サ８の検出信号は波形整形回路８０を介して入出
力ポート５８に供給される。アイドルスピードコ
ントロール装置３４、インジエクタ３０はそれぞ
れ駆動回路８２，８４を介する制御信号によりそ
の作動が制御される。

本実施例は以上の構成から成り、次に、第３図
のフローチヤートに基づいて作用を説明する。

第３図におけるフローチヤートはアイドルスピ
ードコントロール装置３４を制御しアイドルアツ
プする為のルーチンである。まず、ステツプ100
においてスロツトルセンサ６、車速センサ１２の
検出信号に基づいてアイドルであるか否かの判定
が行なわれる。即ち、スロツトルバルブが全閉で
あつて、且つ車両が低速状態、例えば車速が５
Km／ｈ以下であるか否かの判定を行なう。このス
テツプでNOと判定された場合にはこのルーチン
は終了し、YESと判定された場合にはステツプ
102に移る。ステツプ102においてアイドルアツプ
フラグが立つているか否かの判定を行なう。すな
わち、エンジンの高負荷状態又は高速走行状態の
いずれかの状態が設定時間以上積算されたか否か
を判定する。このステツプでNOと判定された場
合にはこのルーチンの処理は終了し、YESと判
定された場合にはステツプ104に移る。

ステツプ104においては、エアコンの作動の有
無やギヤのシフト位置によつて変化するアイドル
スピードコントロールの目標回転数が過給機２４
への潤滑油の供給量が十分となるような設定回転
数、例えば700rpm未満か否かの判定が行なわれ
る。なお、この設定回転数はあらかじめROM５
４に格納されている。又、エアコンが使用されて
いる場合やトルコン車などにおいてギヤがドライ
ブレンジにある場合は、アイドルスピードコント
ロールの目標回転数を変化させる。

ステツプ104においてNOと判定された場合に
はこのルーチンは終了する。一方ステツプ104に
おいてYESと判定された場合にはステツプ106に
移り、アイドルスピードコントロールの目標回転
数を700rpmにするための処理が行なわれる。即
ち、ステツプ106において、励磁コイル４２の励
磁電流を増加させるための制御信号が制御装置１
８から出力され、バイパスバルブ４０が励磁電流
に比例して作動する。その為スロツトルバルブを
バイパスするバイパス吸入空気量がバイパスバル
ブ４０の作動に応じて増加する。バイパス吸入空
気量が増加するとエンジンの吸気系に供給される
吸入空気の供給量も多くなる。この結果、吸入空
気量の増加に伴つてインジエクタ３０からの燃料
供給量を多くする制御が行なわれ、エンジン２の
出力が増しエンジンの回転数が増加するアイドル
アツプが行なわれる。

回転角センサ８からの検出信号に基づいてアイ
ドルスピードコントロールの目標回転数が設定回
転数に達したことが検出された後は、エンジン回
転数を設定回転数に維持するための制御が行なわ
れる。すなわち、エンジン回転数が設定回転数を
越えた場合には励磁コイル４２への励磁電流を減
少させ、エンジン回転数が前記設定回転数以下に
なつた場合には、励磁コイル４２への励磁電流を
増加させる制御が行なわれる。

次に、制御装置の割込みルーチンを第４図のフ
ローチヤートに基づいて説明する。第４図のフロ
ーチヤートは制御装置１８の500ｍＳの割込みル
ーチンであつて、エンジンの高負荷状態又は高速
走行状態を検出しアイドルアツプ制御を行なうか
否かの判定を行なうためのルーチンである。まず
ステツプ200においてエンジンの高負荷状態を判
定するためにエアフロメータ４、回転角センサ８
からの検出信号に基づいてエンジン１回転Ｎ当り
の吸入空気量Ｑが所定値例えば0.7／ｒ以上で
あるか否かの判定が行なわれる。ここでYESと
判定された場合には高負荷状態と判定されたこと
になりステツプ202に移る。又ステツプ200におい
てNOと判定された場合にはステツプ204に移り
高速走行状態を検出するための判定が行なわれ
る。すなわちステツプ204においては回転角セン
サ８からの検出信号に基づいてエンジン回転数
NEが所定回転数例えば2500rpm以上であるか否
かの判定が行なわれる。ここでYESと判定され
た場合はステツプ202に移り、NOと判定された
場合にはステツプ206に移る。

ステツプ202においては制御装置１８のRAM
５２に格納されるカウンタＣ１の値を＋１し、ス
テツプ208に移る。ステツプ208においてはカウン
タＣ１の値が2400以上であるか否かの判定が行な
われる。すなわちこのステツプ208においては前
記ステツプ200、ステツプ204におけるいずれかの
状態が2400回以上、すなわち500ｍＳルーチンの
処理において前記いずれかの状態が20分間積算さ
れたか否かを判定するものである。ステツプ208
においてYESと判定された場合には、過給機２
４が高温になつている可能性が大きいのでステツ
プ210においてアイドルアツプフラグを立てる処
理が行なわれステツプ212に移る。ステツプ212に
おいてはバツクアツプRAM５３に格納されるカ
ウンタの値を1200とする処理が行なわれる。この
カウンタＣ２のデータの内容はアイドルアツプ制
御を行なうための制御指令であつてこのカウンタ
Ｃ２の値が1200に設定されることはアイドルアツ
プ制御を10分間行なうことを意味する。次にステ
ツプ214に移りスタータスイツチ２６がONにさ
れたか否かの判定が行なわれる。ステツプ214に
おいてYESと判定された場合にはステツプ216に
移りバツクアツプRAM５３に格納されているカ
ウンタＣ２の値が０より大きいか否かの判定が行
なわれる。ここでYESと判定された場合にはス
テツプ218においてカウンタＣ２の値を600に設定
する。このことは始動時にアイドルアツプ制御が
５分間行なわれることを意味する。次にステツプ
220に移りアイドルアツプフラグを立て割込み処
理が終了する。

なお、ステツプ200、204においていずれもNO
と判定された場合にはステツプ206に移り、バツ
クアツプRAM５３のカウンタＣ２の値を−１と
しステツプ222に移る。ステツプ222においてはカ
ウンタＣ２の値が０より小さいか否かの判定が行
なわれる。ここでYESと判定された場合にはス
テツプ224に移りカウンタＣ１，Ｃ２の値を夫々
０に設定する。続いてステツプ226に移りアイド
ルアツプフラグを降ろす処理が行なわれる。

以上説明したように本発明においては、アイド
ルアツプ制御を行なうための制御指令を不揮発性
メモリに格納し、再始動後のアイドル時に、不揮
発性メモリに格納されている内容に応じた制御を
行なつている。そのため、本発明によれば、過給
機が高温状態になつた状態でイグニツシヨンスイ
ツチがOFFにされた後、エンジンを再始動する
場合でも、確実にアイドルアツプ制御を行なうこ
とができるので、過給機の軸受の焼付きを防止す
ることができるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を適用した過給機付内燃機
関の構成図、第２図は、第１図に示す制御装置の
構成を説明するための構成図、第３図はアイドル
アツプ制御を説明するためのフローチヤート、第
４図は制御装置の割込みルーチンによる処理を説
明するためのフローチヤートである。 ２……エンジン、４……エアフロメータ、６…
…スロツトルセンサ、８……回転角センサ、１２
……車速センサ、１８……制御装置、２４……過
給機、３０……インジエクタ、３４……アイドル
スピードコントロール装置、５３……バツクアツ
プRAM。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ エンジンの運転状態に関する各種データを検
   出するセンサ群の検出信号に基づいてエンジンア
   イドル時の目標回転数であるアイドルスピードコ
   ントロールの目標回転数を設定し、アイドル時の
   エンジン回転数が前記目標回転数となるように、
   前記設定に従つたアイドルアツプ指令によりスロ
   ツトルバルブをバイパスするエンジンへのバイパ
   ス吸入空気供給量を制御すると共にこのバイパス
   吸入空気供給量に応じてエンジンを運転し、且つ
   エンジンへの吸入空気を加圧する過給機の軸受へ
   の潤滑油供給量をエンジン回転数に応じて制御す
   る過給機付内燃機関のアイドル回転速度制御方法
   において、エンジンの高負荷状態又は高速走行状
   態を検出し、いずれかの状態が設定時間以上積算
   された後のアイドル時にアイドルスピードコント
   ロールの目標回転数を過給機の焼付に対して十分
   な油圧となるような設定回転数以上とするアイド
   ルアツプ指令を不揮発性メモリに格納し、再始動
   後のアイドル時にも不揮発性メモリに格納されて
   いるアイドルアツプ指令に基づいた制御を行なう
   ことを特徴とする過給機付内燃機関のアイドル回
   転速度制御方法。