JPH0341663B2 - - Google Patents
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- JPH0341663B2 JPH0341663B2 JP57204376A JP20437682A JPH0341663B2 JP H0341663 B2 JPH0341663 B2 JP H0341663B2 JP 57204376 A JP57204376 A JP 57204376A JP 20437682 A JP20437682 A JP 20437682A JP H0341663 B2 JPH0341663 B2 JP H0341663B2
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- JP
- Japan
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- control valve
- output voltage
- idle
- voltage
- integrating circuit
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- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 11
- 230000010354 integration Effects 0.000 claims description 7
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- 238000002347 injection Methods 0.000 description 7
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- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
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- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D31/00—Use of speed-sensing governors to control combustion engines, not otherwise provided for
- F02D31/001—Electric control of rotation speed
- F02D31/002—Electric control of rotation speed controlling air supply
- F02D31/003—Electric control of rotation speed controlling air supply for idle speed control
- F02D31/005—Electric control of rotation speed controlling air supply for idle speed control by controlling a throttle by-pass
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D31/00—Use of speed-sensing governors to control combustion engines, not otherwise provided for
- F02D31/001—Electric control of rotation speed
- F02D31/002—Electric control of rotation speed controlling air supply
- F02D31/003—Electric control of rotation speed controlling air supply for idle speed control
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D11/00—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
- F02D11/06—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
- F02D11/10—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
- F02D2011/101—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type characterised by the means for actuating the throttles
- F02D2011/102—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type characterised by the means for actuating the throttles at least one throttle being moved only by an electric actuator
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、車両用内燃機関においてアイドリン
グ運転時の電気負荷や経時的な変化に対しアイド
ル回転を一定化するアイドル自動調速装置に関
し、特に燃料噴射方式においてスロツトル弁に対
するバイパス通路で吸入空気量を変化して燃料供
給量を制御することによりアイドル回転を調整す
るフイードバツク制御系に関するものである。
グ運転時の電気負荷や経時的な変化に対しアイド
ル回転を一定化するアイドル自動調速装置に関
し、特に燃料噴射方式においてスロツトル弁に対
するバイパス通路で吸入空気量を変化して燃料供
給量を制御することによりアイドル回転を調整す
るフイードバツク制御系に関するものである。
電子燃料噴射装置を装備する内燃機関では、吸
気系のエアフローメータで計測された吸入空気量
に基づいて燃料の供給量を制御している。そこ
で、スロツトル弁が全閉するアイドル運転でのア
イドル回転制御に対しては、スロツトル弁を迂回
して設けられるバイパス通路の制御弁によりスロ
ツトル弁全閉状態で吸入空気量と共に燃料の供給
量を変化して、アイドル回転を増速又は減速する
構造になつている。
気系のエアフローメータで計測された吸入空気量
に基づいて燃料の供給量を制御している。そこ
で、スロツトル弁が全閉するアイドル運転でのア
イドル回転制御に対しては、スロツトル弁を迂回
して設けられるバイパス通路の制御弁によりスロ
ツトル弁全閉状態で吸入空気量と共に燃料の供給
量を変化して、アイドル回転を増速又は減速する
構造になつている。
そこでかかるフイードバツク制御系について詳
細に説明すると、アイドル運転時、ライト等の電
気的負荷がかかると回転速度が低下する点に着目
し、この機関回転速度に応じた電圧と基準電圧と
の差により積分要素等を介してトランジスタのベ
ース電圧を順次上昇させ、バイパス通路の制御弁
をそのソレノイドの電流制御で開くものである。
細に説明すると、アイドル運転時、ライト等の電
気的負荷がかかると回転速度が低下する点に着目
し、この機関回転速度に応じた電圧と基準電圧と
の差により積分要素等を介してトランジスタのベ
ース電圧を順次上昇させ、バイパス通路の制御弁
をそのソレノイドの電流制御で開くものである。
しかるに、機関クランク軸の回転は、各1回転
位置では圧縮、爆発等の行程の影響で変化してお
り、特にアイドリング運転ではこの変動(以下こ
の変動をサイクル変動と称する)が著しい。従つ
て、このようにサイクル変動とともに変動する機
関回転速度を回転センサでランダムに検出してア
イドル調速に用いると、不用な補正を行つたり、
ハンチング等の原因にもなる。
位置では圧縮、爆発等の行程の影響で変化してお
り、特にアイドリング運転ではこの変動(以下こ
の変動をサイクル変動と称する)が著しい。従つ
て、このようにサイクル変動とともに変動する機
関回転速度を回転センサでランダムに検出してア
イドル調速に用いると、不用な補正を行つたり、
ハンチング等の原因にもなる。
尚、本発明に関連して、従来例えば特開昭55−
160138号公報の先行技術があるが、これは水温、
変速機位置等によりアイドル基準目標回転速度を
変化させるもので、本発明のようにアイドリング
運転時の負荷の変動に対処するものとは全く異な
る。
160138号公報の先行技術があるが、これは水温、
変速機位置等によりアイドル基準目標回転速度を
変化させるもので、本発明のようにアイドリング
運転時の負荷の変動に対処するものとは全く異な
る。
本発明はこのような事情に鑑み、アイドリング
運転時のサイクル変動の影響を受えにくく、且つ
収束性の高いアイドル自動調速装置を提供するこ
とを目的とする。
運転時のサイクル変動の影響を受えにくく、且つ
収束性の高いアイドル自動調速装置を提供するこ
とを目的とする。
この目的のため本発明による装置は、アイドリ
ング運転時、回転センサによる機関回転速度の電
圧信号を第1積分回路で処理するようにし、この
第1積分回路では、電気負荷による低下した機関
回転速度の電圧と基準電圧との差の変動値を時系
列的に積分することによりサイクル変動分を除
き、この積分値と予め設定された上、下限の補正
レベルとの関係により、落ち込みが大きい場合は
早く、落ち込みが小さい場合は遅く制御弁の開弁
を行うようにしたことを特徴とするものである。
ング運転時、回転センサによる機関回転速度の電
圧信号を第1積分回路で処理するようにし、この
第1積分回路では、電気負荷による低下した機関
回転速度の電圧と基準電圧との差の変動値を時系
列的に積分することによりサイクル変動分を除
き、この積分値と予め設定された上、下限の補正
レベルとの関係により、落ち込みが大きい場合は
早く、落ち込みが小さい場合は遅く制御弁の開弁
を行うようにしたことを特徴とするものである。
以下、図面を参照して本発明の一実施例を具体
的に説明する。第1図において本発明が適用され
る電子燃料噴射装置付内燃機関の全体の概略につ
いて説明すると、符号1はエンジン本体であり、
このエンジン本体1の吸気系にエアクリーナ2の
下流側に設けられるエアフローメータ3から吸気
管4、スロツトルボデー5及び吸気マニホールド
6が順次連通構成され、エンジン本体1の各気筒
毎にインジエクタ7が装着され、エアフローメー
タ3で計測された吸入空気量等によりコントロー
ルユニツト8からインジエクタ7に噴射信号が入
力して燃料噴射量を制御するようになつている。
的に説明する。第1図において本発明が適用され
る電子燃料噴射装置付内燃機関の全体の概略につ
いて説明すると、符号1はエンジン本体であり、
このエンジン本体1の吸気系にエアクリーナ2の
下流側に設けられるエアフローメータ3から吸気
管4、スロツトルボデー5及び吸気マニホールド
6が順次連通構成され、エンジン本体1の各気筒
毎にインジエクタ7が装着され、エアフローメー
タ3で計測された吸入空気量等によりコントロー
ルユニツト8からインジエクタ7に噴射信号が入
力して燃料噴射量を制御するようになつている。
また、アイドル回転を自動点に調速するため、
スロツトルボデー5のスロツトル弁9に対しバイ
パス通路10が設けられ、且つこの通路10の途
中に制御弁11がスロツトル弁全開のアイドルリ
ング運転状態で吸入空気量を変化し、これに伴い
インジエクタ7による燃料噴射量も変化してアイ
ドル回転を制御するように設けてある。
スロツトルボデー5のスロツトル弁9に対しバイ
パス通路10が設けられ、且つこの通路10の途
中に制御弁11がスロツトル弁全開のアイドルリ
ング運転状態で吸入空気量を変化し、これに伴い
インジエクタ7による燃料噴射量も変化してアイ
ドル回転を制御するように設けてある。
次いで第2図において制御弁11のフイードバ
ツク制御系について説明すると、符号12は機関
回転速度に比例した電圧を出力する回転センサ、
符号13はアクセルペダル等に連動するアイドル
スイツチである。そして、これらの回転センサ1
2及びアイドルスイツチ13の信号が第1積分回
路20に入力し、この第1積分回路20の出力信
号は、パルス発生回路24での処理を経て第2積
分回路15を動作して制御弁11のアクチユエー
タ16を働かせるようになつている。
ツク制御系について説明すると、符号12は機関
回転速度に比例した電圧を出力する回転センサ、
符号13はアクセルペダル等に連動するアイドル
スイツチである。そして、これらの回転センサ1
2及びアイドルスイツチ13の信号が第1積分回
路20に入力し、この第1積分回路20の出力信
号は、パルス発生回路24での処理を経て第2積
分回路15を動作して制御弁11のアクチユエー
タ16を働かせるようになつている。
第1積分回路20は、オペアンプ17、抵抗1
8及びコンデンサ19等から成り、アイドルスイ
ツチ13と連動する切換スイツチ21がアイドル
接点21aに切換わつた場合にのみ回転センサ1
2の出力電圧が入力し、ポテンシヨメータ22の
基準電圧との間の電圧差により積分するもので、
コンデンサ19には、そのチヤージ電圧を放電し
て積分値をゼロクリアするスイツチ23が並列に
接続してある。また、このような第1積分回路2
0の後段に設けられるパルス発生回路24には、
上限の補正判定レベルを設定するコンパレータ2
5と下限の補正判定レベルを設定するコンパレー
タ26があつて、これらの両コンパレータ25,
26に第1積分回路20の積分値の信号が入力す
るようになつている。そして、積分値が上限の補
正判定レベルに達するとコンパレータ25からの
出力信号スイツチ27をオンして負のパルスを出
力し、逆に下限の補正判定レベルに達するとコン
パレータ26からの出力信号でスイツチ28をオ
ンして正のパルスを出力し、これらのコンパレー
タ25または26の出力信号によりORゲート2
9を介して上記スイツチ23をオンする構成にな
つている。
8及びコンデンサ19等から成り、アイドルスイ
ツチ13と連動する切換スイツチ21がアイドル
接点21aに切換わつた場合にのみ回転センサ1
2の出力電圧が入力し、ポテンシヨメータ22の
基準電圧との間の電圧差により積分するもので、
コンデンサ19には、そのチヤージ電圧を放電し
て積分値をゼロクリアするスイツチ23が並列に
接続してある。また、このような第1積分回路2
0の後段に設けられるパルス発生回路24には、
上限の補正判定レベルを設定するコンパレータ2
5と下限の補正判定レベルを設定するコンパレー
タ26があつて、これらの両コンパレータ25,
26に第1積分回路20の積分値の信号が入力す
るようになつている。そして、積分値が上限の補
正判定レベルに達するとコンパレータ25からの
出力信号スイツチ27をオンして負のパルスを出
力し、逆に下限の補正判定レベルに達するとコン
パレータ26からの出力信号でスイツチ28をオ
ンして正のパルスを出力し、これらのコンパレー
タ25または26の出力信号によりORゲート2
9を介して上記スイツチ23をオンする構成にな
つている。
第2積分回路15は、オペアンプ30、抵抗3
1及びコンデンサ32から成り、正極入力側がア
ースされ、負極入力側に上記パルス発生回路24
のパルスが入力することで、負のパルスの場合は
出力電圧を上昇し、正のパルスの場合は逆に出力
電圧を減じるものである。アクチユエータ16は
第2積分回路15の出力電圧によりトランジスタ
33を動作して、制御弁11のソレノイド34の
電流を制御するもので、このソレノイド電流に対
し制御弁の開弁によるバイパス通路10の空気流
量が略比例的に変化する関係になつている。
1及びコンデンサ32から成り、正極入力側がア
ースされ、負極入力側に上記パルス発生回路24
のパルスが入力することで、負のパルスの場合は
出力電圧を上昇し、正のパルスの場合は逆に出力
電圧を減じるものである。アクチユエータ16は
第2積分回路15の出力電圧によりトランジスタ
33を動作して、制御弁11のソレノイド34の
電流を制御するもので、このソレノイド電流に対
し制御弁の開弁によるバイパス通路10の空気流
量が略比例的に変化する関係になつている。
次いでこのように構成された装置の作用を第3
図を用いて説明すると、アイドリング運転時、電
気負荷がかかつて機関回転速度が低下した場合も
その回転速度はサイクル変動とともに変動するた
め、回転センサ12からの出力電圧は第3図aの
ようになつており、この変動しながら低下する出
力電圧が第1積分回路20の入力する。そこで、
第1積分回路20では時々刻々変化する基準電圧
との差が第3図bのように時系列的に加算して積
分されることになり、これにより上述のサイクル
変動分は和としてゼロとなり、積分値から除去さ
れる。ここで、基準電圧との差が大きい程速く積
分されてコンパレータ25の予め設定された上限
の補正判定レベルに速く達することから、第3図
cのようにスイツチ27がオンして迂速に負にパ
ルスが出力する。そしてこの負のパルスにより第
2積分回路15の出力電圧が第3図dのように上
昇してアクチユエータ16により制御弁11の開
度が増すのであり、この結果、吸入空気量及びそ
れに伴いインジエクタ7の燃料噴射量が増量して
アイドル回転が高くなる。
図を用いて説明すると、アイドリング運転時、電
気負荷がかかつて機関回転速度が低下した場合も
その回転速度はサイクル変動とともに変動するた
め、回転センサ12からの出力電圧は第3図aの
ようになつており、この変動しながら低下する出
力電圧が第1積分回路20の入力する。そこで、
第1積分回路20では時々刻々変化する基準電圧
との差が第3図bのように時系列的に加算して積
分されることになり、これにより上述のサイクル
変動分は和としてゼロとなり、積分値から除去さ
れる。ここで、基準電圧との差が大きい程速く積
分されてコンパレータ25の予め設定された上限
の補正判定レベルに速く達することから、第3図
cのようにスイツチ27がオンして迂速に負にパ
ルスが出力する。そしてこの負のパルスにより第
2積分回路15の出力電圧が第3図dのように上
昇してアクチユエータ16により制御弁11の開
度が増すのであり、この結果、吸入空気量及びそ
れに伴いインジエクタ7の燃料噴射量が増量して
アイドル回転が高くなる。
一方、上述の積分値が上限の補正判定レベルに
達してアイドル補正が行われると同時に、第1積
分回路20はゼロクリアされて再び積分をやり直
し次回のアイドル補正に供する。またこのような
アイドルアツプの補正において、補正初期は落ち
込みが大きく第1積分回路20で速く積分されて
制御弁11の開弁のタイミングも速いが、数回の
補正によりアイドル回転が所定の目標値に近づく
につれ、落ち込みが少なくなつて制御弁11の開
弁タイミングが遅くなり、こうしてハンチング等
を生じないように滑かに収束する。
達してアイドル補正が行われると同時に、第1積
分回路20はゼロクリアされて再び積分をやり直
し次回のアイドル補正に供する。またこのような
アイドルアツプの補正において、補正初期は落ち
込みが大きく第1積分回路20で速く積分されて
制御弁11の開弁のタイミングも速いが、数回の
補正によりアイドル回転が所定の目標値に近づく
につれ、落ち込みが少なくなつて制御弁11の開
弁タイミングが遅くなり、こうしてハンチング等
を生じないように滑かに収束する。
これに対し、アイドル回転が所定の目標値以上
に高くなると第1積分回路20で負の側に積分さ
れ、コンパレータ26の下限の補正判定レベルと
の関係でスイツチ28がオンして正のパルスが出
力し、第2積分回路15の出力電圧が下る。そこ
で、制御弁11の開度が減じて吸入空気量と共に
燃料噴射量が少なくなり、アイドル回転が低くな
るのであり、この場合も補正毎に第1積分回路2
0がゼロクリアされて段階的に補正される。
に高くなると第1積分回路20で負の側に積分さ
れ、コンパレータ26の下限の補正判定レベルと
の関係でスイツチ28がオンして正のパルスが出
力し、第2積分回路15の出力電圧が下る。そこ
で、制御弁11の開度が減じて吸入空気量と共に
燃料噴射量が少なくなり、アイドル回転が低くな
るのであり、この場合も補正毎に第1積分回路2
0がゼロクリアされて段階的に補正される。
以上の説明から明らかなように本発明による
と、回転センサによる機関回転速度に応じた出力
電圧を第1積分回路20で時系列的に加算して積
分し、合計の積分値はサイクル変動の影響を受け
ない。更に、パルス発生回路24で上限及び下限
の補正判定レベルが設けられ、この前段の第1積
分回路20との組合せにより、大きい回転偏差程
速く応答し、回転偏差が小さくなると遅く応答す
るので、応答性及び収束性が向上する。
と、回転センサによる機関回転速度に応じた出力
電圧を第1積分回路20で時系列的に加算して積
分し、合計の積分値はサイクル変動の影響を受け
ない。更に、パルス発生回路24で上限及び下限
の補正判定レベルが設けられ、この前段の第1積
分回路20との組合せにより、大きい回転偏差程
速く応答し、回転偏差が小さくなると遅く応答す
るので、応答性及び収束性が向上する。
第1図は本発明が適用される内燃機関の一例を
示す構成図、第2図は本発明による装置の一実施
例を示す回路図、第3図は各部の信号波形を示す
線図である。 1……エンジン本体、2……エアクリーナ、3
……エアフローメータ、4……吸気管、5……ス
ロツトルボデー、6……吸気マニホールド、7…
…インジエクタ、8……コントロールユニツト、
9……スロツトル弁、10……バイパス通路、1
1……制御弁、12……回転センサ、13……ア
イドルスイツチ、14……パルス発生回路、15
……第2積分回路、20……第1積分回路、16
……アクチユエータ、21……切換スイツチ、2
3,27,28……スイツチ、24……パルス発
生回路、33……トランジスタ、34……ソレノ
イド。
示す構成図、第2図は本発明による装置の一実施
例を示す回路図、第3図は各部の信号波形を示す
線図である。 1……エンジン本体、2……エアクリーナ、3
……エアフローメータ、4……吸気管、5……ス
ロツトルボデー、6……吸気マニホールド、7…
…インジエクタ、8……コントロールユニツト、
9……スロツトル弁、10……バイパス通路、1
1……制御弁、12……回転センサ、13……ア
イドルスイツチ、14……パルス発生回路、15
……第2積分回路、20……第1積分回路、16
……アクチユエータ、21……切換スイツチ、2
3,27,28……スイツチ、24……パルス発
生回路、33……トランジスタ、34……ソレノ
イド。
Claims (1)
- 1 スロツトル弁に対するバイパス通路に制御弁
を設け、アイドリング運転時スロツトル弁全閉状
態で上記制御弁を開閉し、上記バイパス通路によ
る吸入空気量と共に燃料供給量を増減してアイド
ル補正するものにおいて、機関回転速度に応じた
回転センサの出力電圧をアイドリング運転時、時
系列的に基準電圧との差を積分する第1積分回路
と、且つ予め設定された上、下限の補正判定レベ
ルとの関係でパルスを発生するパルス発生回路
と、該パルス発生回路からのパルス電圧を積分す
る第2積分回路とを備え、該第2積分回路の出力
電圧により上記制御弁を開閉するように構成した
ことを特徴とするアイドル自動調速装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57204376A JPS5993942A (ja) | 1982-11-19 | 1982-11-19 | アイドル自動調速装置 |
| US06/552,659 US4493301A (en) | 1982-11-19 | 1983-11-17 | System for regulating the idle speed of an internal combustion engine |
| GB08330838A GB2130403B (en) | 1982-11-19 | 1983-11-18 | System for regulating the idle speed of an internal combustion engine |
| DE3341837A DE3341837C2 (de) | 1982-11-19 | 1983-11-19 | Anordnung zum Regeln der Leerlaufdrehzahl eines Verbrennungsmotors |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57204376A JPS5993942A (ja) | 1982-11-19 | 1982-11-19 | アイドル自動調速装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5993942A JPS5993942A (ja) | 1984-05-30 |
| JPH0341663B2 true JPH0341663B2 (ja) | 1991-06-24 |
Family
ID=16489491
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57204376A Granted JPS5993942A (ja) | 1982-11-19 | 1982-11-19 | アイドル自動調速装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4493301A (ja) |
| JP (1) | JPS5993942A (ja) |
| DE (1) | DE3341837C2 (ja) |
| GB (1) | GB2130403B (ja) |
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| DE3023350A1 (de) * | 1980-06-21 | 1982-01-14 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Elektronische regeleinrichtung fuer die drehzahlregelung einer brennkraftmaschine mit selbstzuendung |
| JPS5724433A (en) * | 1980-07-16 | 1982-02-09 | Toyota Motor Corp | Control method of idle speed |
| JPS57110743A (en) * | 1980-12-26 | 1982-07-09 | Fuji Heavy Ind Ltd | Engine speed controlling device |
| JPS57110736A (en) * | 1980-12-27 | 1982-07-09 | Fuji Heavy Ind Ltd | Apparatus for controlling rotational frequency of engine |
| DE3130080A1 (de) * | 1981-07-30 | 1983-02-17 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Drehzahlregelsystem fuer eine brennkraftmaschine mit selbstzuendung |
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- 1983-11-18 GB GB08330838A patent/GB2130403B/en not_active Expired
- 1983-11-19 DE DE3341837A patent/DE3341837C2/de not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| DE3341837C2 (de) | 1986-07-03 |
| JPS5993942A (ja) | 1984-05-30 |
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| GB2130403B (en) | 1986-02-12 |
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| DE3341837A1 (de) | 1984-05-24 |
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