JPH0512642U - 車両用内燃機関のアイドル回転速度制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】バッテリー電圧低下時の目標アイドル回転速度
の増大補正によって、車両が加速されることを回避す
る。 【構成】アイドル回転速度のフィードバック制御を行う
条件が成立しているときに（Ｓ１）、バッテリー電圧の
低下を判別する（Ｓ２）。そして、バッテリー電圧の低
下が判別されていて、然も、ニュートラルスイッチがＯ
Ｎであるときには（Ｓ３）、目標アイドル回転速度を通
常よりも増大させ（Ｓ５）、オルタネータによる充電性
能の向上を図る。一方、ニュートラルスイッチがＯＦＦ
であるときには（Ｓ３）、バッテリー電圧の低下が検出
されなかった場合と同様に、通常目標アイドル回転速度
の設定を行わせる（Ｓ４）。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は車両用内燃機関のアイドル回転速度制御装置に関し、詳しくは、バッ テリー電圧低下時の目標回転速度の補正制御に関する。

【０００２】

【従来の技術】

車両用内燃機関のアイドル回転速度制御装置としては、特開昭６２−１２９５ ４４号公報等に開示されるように、機関の吸気系に介装されたスロットル弁をバ イパスする補助空気通路を設けると共に、この補助空気通路に電磁式のアイドル 制御弁を設け、このアイドル制御弁の駆動パルス信号のデューティ比を、実際の アイドル回転速度が目標回転速度に近づくように制御することで、アイドル回転 速度を目標回転速度にフィードバック制御するものがある。

【０００３】 また、このようなアイドル回転速度のフィードバック制御においては、バッテ リーの電圧が所定電圧（例えば12Ｖ）以下である状態が１秒程度継続すると、そ の後所定時間（例えば５分間）は、目標回転速度を暖機後であっても増大させる 制御を行うものがある。これは、アイドル回転速度を増大させて、機関駆動され るオルタネータの発電量を増大させ、以て、バッテリーへの充電性能を向上させ てバッテリー電圧の低下を解消するためである。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、前記アイドル回転速度のフィードバック制御は、スロットル弁が全 閉で、かつ、車速が所定速度以下又はニュートラルスイッチＯＮを条件として行 われるようにしており、非ニュートラル状態で車両が自走しているときにもフィ ードバック制御を行うようになっている。

【０００５】 このため、非ニュートラル状態で自走していて、然も、アイドル回転速度のフ ィードバック制御が行われているときに、バッテリー電圧の低下が検出されると 、前述の目標回転速度の増大制御が実行されることになり、この目標回転速度の 増大設定に伴う空気量の増大によって、運転者の意志とは関係なく車両が加速さ れてしまうことがあった。

【０００６】 本考案は上記問題点に鑑みなされたものであり、バッテリー電圧低下時の目標 アイドル回転速度の増大補正によって、車両が加速されてしまうことを回避でき るようにすることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

そのため本考案にかかる車両用内燃機関のアイドル回転速度制御装置は、所定 の機関アイドル運転状態において機関回転速度を目標回転速度に近づけるように 機関の吸入空気量をフィードバック制御するよう構成された装置であって、図１ に示すような構成を備える。

【０００８】 図１において、電圧低下検出手段は、機関駆動されるオルタネータにより充電 されるバッテリーの電圧が所定値以下になっていることを検出する。 そして、目標増大補正手段は、電圧低下検出手段でバッテリーの電圧が所定値 以下になっていることが検出されたときに、目標回転速度を増大補正する。 ここで、非ニュートラル時補正禁止手段は、非ニュートラル状態検出手段によ って機関に組み合わされる変速機の非ニュートラル状態が検出されているときに 、目標増大補正手段による目標回転速度の増大補正を禁止する。

【０００９】

【作用】

即ち、バッテリー電圧の低下に対応すべく行われる目標アイドル回転速度の増 大補正は、変速機がニュートラル状態のときにのみ行わせるようにして、非ニュ ートラル時に前記増大補正が行われて、車両が前記増大補正に伴って不用意に加 速されてしまうことを回避するようにした。

【００１０】

【実施例】 以下に本考案の実施例を説明する。 一実施例のシステム構成を示す図２において、エアクリーナ１からの空気は、 吸気ダクト２を通り、該吸気ダクト２に介装され図示しないアクセルペダルに連 動するスロットル弁３と、このスロットル弁３をバイパスして設けられた補助空 気通路４に介装された電磁式のアイドル制御弁５とをそれぞれ介して機関８に吸 入される。

【００１１】 一方、燃料は、吸気マニホールド６に介装された燃料噴射弁７から回転に同期 して間欠的に噴射され、前記吸入空気と混合してシリンダ内に吸引される。 前記アイドル制御弁５は、開弁用コイルと閉弁用コイルとを備えて構成されて いる。ここで、マイクロコンピュータを内蔵したコントロールユニット９からの 駆動パルス信号（開度制御信号）が、前記コイルそれぞれに互いに反転された状 態で送られるようになっており、前記駆動パルス信号のデューティ比（開弁コイ ルに対する通電時間割合％）により、アイドル制御弁５の開度が制御され、該ア イドル制御弁５の開度を介してアイドル運転時の機関吸入空気量（機関回転速度 Ｎ）が制御されるようになっている。

【００１２】 前記コントロールユニット９には、前記駆動パルス信号のデューティ比（アイ ドル制御弁５の開度）を決定するために各種のセンサからの信号が入力されるよ うになっている。 前記各種のセンサとしては、クランク角センサ等の機関回転速度Ｎを検出する 回転速度センサ10、スロットル弁３に付設されてスロットル弁３のアイドル位置 （全閉位置）でＯＮとなるアイドルスイッチ11、ウォータージャケット部に設け られ機関温度を代表する冷却水温度Ｔｗを検出する水温センサ12、機関８が搭載 された車両の走行速度ＶＳＰを検出する車速センサ13、機関８に組み合わされる 変速機（図示省略）のニュートラル位置でＯＮとなるニュートラルスイッチ14（ 非ニュートラル状態検出手段）が設けられると共に、コントロールユニット９に は図示しないバッテリーの電圧信号が入力されるようになっている。

【００１３】 尚、前記バッテリーは、機関駆動される図示しないオルタネータによって充電 されるものである。 ここで、コントロールユニット９は、前記各種センサ・スイッチ類及びバッテ リー電圧に基づいて、図３のフローチャートに示すようにしてアイドル制御弁５ へ送る駆動パルス信号のデューティ比を決定し、アイドル回転速度をフィードバ ック制御する。

【００１４】 図３のフローチャートにおいて、まず、ステップ１（図中ではＳ１としてある 。以下同様）では、アイドル回転速度のフィードバック制御を行う条件が成立し ているか否かを判別する。 フィードバック制御条件とは、アイドルスイッチ11がオンで、かつ、車速ＶＳ Ｐが所定速度（８ｋｍ／ｈ）以下又はニュートラルスイッチ14がＯＮであり、か かる運転条件が成立しているときにのみ、アイドル回転速度のフィードバック制 御を行わせる。

【００１５】 フィードバック制御条件が成立していると判別されたときには、ステップ２へ 進み、バッテリー電圧が低いか否かを判別する。かかるバッテリー電圧の低下は 、例えば実際のバッテリー電圧が所定電圧（例えば12Ｖ）よりも低い状態が、所 定時間（例えば１秒）以上継続したときに初めてバッテリー電圧の低下が判別さ れるようにする。上記ステップ２の部分が電圧低下検出手段に相当する。

【００１６】 バッテリー電圧が通常レベルであるときには、ステップ４へ進み、アイドル運 転時の目標回転速度Ｎset を通常に設定する。この通常の目標設定とは、水温セ ンサ12で検出される冷却水温度Ｔｗに応じて予め設定されている目標回転速度Ｎ set のマップを参照して、目標回転速度Ｎset を設定するものである。 一方、ステップ２でバッテリー電圧の低下が判別されたときには、目標回転速 度Ｎset を増大させて、アイドル回転速度を高くし、以て、機関駆動されるオル タネータの発電量を増大させて、バッテリーの充電が促進させる必要があるが、 目標回転速度Ｎset の増大設定を行う前に、ステップ３へ進み、ニュートラルス イッチ14のオン・オフを判別する。

【００１７】 ニュートラルスイッチ14がＯＦＦであるとき、即ち、変速機が非ニュートラル 状態であるときには、ステップ４へ進み、バッテリー電圧の低下が検出されなか った場合と同様に目標回転速度Ｎset を設定させる。また、ニュートラルスイッ チ14がＯＮであって、変速機がニュートラル状態であり、機関８の出力が車両の 駆動輪に伝達されない状態であるときには、ステップ５へ進み、前述のようなバ ッテリーの充電促進のために、通常よりも目標回転速度Ｎset を高めに設定させ る。

【００１８】 尚、ステップ５における目標回転速度Ｎset の増大補正は、バッテリー電圧の 低下が検出された時点から、所定時間（例えば５分）継続して行われ、前記所定 時間継続後もバッテリー電圧の低下が検出されれば、再度目標回転速度Ｎset の 増大補正が行われる。 このように、目標回転速度Ｎset の増大設定による充電性能の向上は、変速機 が非ニュートラル状態であるときには禁止されるようにしてあり、ステップ３の 部分が非ニュートラル時補正禁止手段に相当し、ステップ５の部分が目標増大補 正手段に相当する。

【００１９】 ステップ４又はステップ５で目標回転速度Ｎset が設定されると、ステップ６ へ進み、回転速度センサ10で検出される実際のアイドル回転速度Ｎと、前記目標 回転速度Ｎset とを比較して、実際の回転速度Ｎが前記目標に近づくように、ア イドル制御弁５の開度（駆動パルス信号のデューティ比）をフィードバック制御 する。

【００２０】 ここで、変速機が非ニュートラル状態であるときに、充電性能の向上のために 目標回転速度Ｎset を増大補正すると、この増大された目標回転速度Ｎset にま で実回転速度Ｎを上昇させるために、吸入空気量の増量が行われることになり、 この空気量の増量に伴う機関出力のアップが変速機を介して駆動輪に伝達され、 運転者の意志ではなく車両を加速させることになる。

【００２１】 このような、運転者の意志に従わない車両の加速を回避するため、本実施例で は、変速機がニュートラルであって、機関出力が駆動輪に伝達されない状況のと きにのみ、バッテリー電圧の低下を補償するための目標回転速度Ｎset の増大補 正を行わせるようにしたものであり、これによって、アイドル運転時の車両運転 性を向上させることができる。

【００２２】

【考案の効果】

以上説明したように本考案によると、バッテリー電圧の低下を補償するための 目標回転速度の増大補正によって、車両が運転者の意志に因らずに加速されてし まうことを回避できるようになり、アイドル時の車両運転性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の構成を示すブロック図。

【図２】本考案の一実施例を示すシステム概略図。

【図３】同上実施例におけるアイドル回転速度のフィー
ドバック制御を示すフローチャート。

【符号の説明】

３ スロットル弁 ４ 補助空気通路 ５ アイドル制御弁 ８ 機関 ９ コントロールユニット 10 回転速度センサ 11 アイドルスイッチ 12 水温センサ 13 車速センサ 14 ニュートラルスイッチ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】所定の機関アイドル運転状態において機関
   回転速度を目標回転速度に近づけるように機関の吸入空
   気量をフィードバック制御するよう構成された車両用内
   燃機関のアイドル回転速度制御装置において、 機関駆動されるオルタネータにより充電されるバッテリ
   ーの電圧が所定値以下になっていることを検出する電圧
   低下検出手段と、 該電圧低下検出手段でバッテリーの電圧が所定値以下に
   なっていることが検出されたときに、前記目標回転速度
   を増大補正する目標増大補正手段と、 機関に組み合わされる変速機の非ニュートラル状態を検
   出する非ニュートラル状態検出手段と、 該非ニュートラル状態検出手段で変速機の非ニュートラ
   ル状態が検出されているときに前記目標増大補正手段に
   よる目標回転速度の増大補正を禁止する非ニュートラル
   時補正禁止手段と、 を設けたことを特徴とする車両用内燃機関のアイドル回
   転速度制御装置。