JPH0571399A

JPH0571399A - 内燃機関のアイドル回転速度制御方法

Info

Publication number: JPH0571399A
Application number: JP3233456A
Authority: JP
Inventors: Akio Okamoto; 章生岡本
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1991-09-12
Filing date: 1991-09-12
Publication date: 1993-03-23
Anticipated expiration: 2017-06-04
Also published as: JP3287863B2

Abstract

(57)【要約】【目的】内燃機関の回転速度の変化に伴って負荷特性
が変化するような負荷が印加又は除去された場合でも、
目標回転速度へ正確に制御する。【構成】エアコンがオン状態の目標回転速度及びオフ
状態の目標回転速度をそれぞれ異なる値となるように設
定するとともに、エアコンがオン又はオフされた際に所
定量だけアイドルアップ流量を増量又は減量補正する。
このときのトータルアイドルアップ流量のうち、エアコ
ンアイドルアップ流量を、エアコンがオンされたときに
目標回転速度を保持するのに必要な吸入空気量を得るた
めの補正項であるエアコン学習補正項と、エアコンがオ
フされたときに目標回転速度を保持するのに必要な吸入
空気量を得るための補正項である無負荷学習補正項との
差によって算出する。従って、エンジン回転速度によっ
てエアコンの負荷が異なる場合であっても、その負荷変
化に応じて実際に必要な吸入空気流量の補正が正確に行
われる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、内燃機関のアイドル
回転速度制御方法に係り、詳しくはその機関における負
荷の印加及び除去に応じてアイドル回転速度を制御する
アイドル回転速度制御方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の技術としては、例えば特
公昭６４−１１８１６号公報に開示されたものが知られ
ている。この技術では、内燃機関の吸気通路に設けられ
たスロットルバルブをバイパスするバイパス吸気通路を
設け、そのバイパス吸気通路の途中に開閉用の電磁制御
弁を設けている。そして、この電磁制御弁を調節するこ
とにより、バイパス吸気通路を通過する空気流量を制御
し、アイドル運転状態にある際の機関の吸入空気流量を
補正することにより、アイドル回転速度を制御目標回転
速度に等しくなるようフィードバック制御している。ま
た、アイドルアップ時における吸入空気流量の補正量
は、機関にエアコン等の負荷が印加されているときの制
御目標回転速度とその負荷が除去されているときの制御
目標回転速度との差が大きくなる程大きな値となるよう
に制御されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記従来技
術においては、負荷が印加されているときの制御目標回
転速度と負荷が除去されているときの制御目標回転速度
との差に基づいて吸入空気流量の補正量を決定してい
た。従って、機関の回転速度によって特性が変化するよ
うな負荷が機関にかかった場合には、実際の回転速度と
制御回転速度との差が同じでも、回転速度によって必要
とする吸入空気量が異なるため、実際の回転速度は制御
目標回転速度とはならないおそれがあった。

【０００４】例えば、オートマチック車でシフトレンジ
をニュートラルレンジもしくはパーキングレンジからド
ライブレンジに切換えた際のいわゆるドライブレンジ負
荷や、エアコン等の電気負荷は、図１９に示すように、
エンジン回転速度の上昇に伴って大きくなる。このと
き、負荷が除去された時（無負荷時）に必要な吸入空気
流量と負荷が印加された時（有負荷時）に必要な吸入空
気流量の関係は図２０に示すようになる。そして、同図
に示すように、無負荷点Ａから電気負荷を印加したとき
の有負荷点Ｂにアイドルアップした場合と、それよりも
高いエンジン回転速度において無負荷点Ｃから電気負荷
を印加したときの有負荷点Ｄにアイドルアップした場合
とを比較すると、制御目標回転速度の差ａ，ｂが同じで
あっても、両方の場合で必要なバイパス吸入空気流量の
補正量ｃ，ｄは異なってくる。そのため、理論上は補正
量ｄの分だけ増量補正が必要である場合に、実際にはそ
れよりも少ない補正量ｃしか増量補正されなかったり、
逆に補正量ｃの分だけの増量補正でよい場合に、それよ
りも大きい補正量ｄによって増量補正がなされたりする
ことになった。その結果、エンジン回転速度の変化によ
ってアイドルアップに必要な吸入空気流量が得られず、
負荷の印加又は除去によってエンジン回転速度がオーバ
ーシュート又はアンダーシュートするおそれがあった。

【０００５】この発明は前記した事情に鑑みてなされた
ものであって、その目的は回転速度の変化に伴って負荷
特性の変化するような負荷が内燃機関に印加又は除去さ
れた場合でも、回転速度を正確に制御目標回転速度へ制
御することが可能な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。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明においては、内燃機関の実際の回転速度を
検出し、その検出した回転速度と制御目標回転速度との
差に応じて機関のスロットルバルブをバイパスするバイ
パス吸気通路の吸入空気流量を調節してアイドル運転時
の機関の回転速度が制御目標回転速度に等しくなるよう
にするとともに、機関に所定の負荷が印加されていると
きの制御目標回転速度及びその負荷が除去されていると
きの制御目標回転速度を、そのときの機関状態に応じて
変化させるようにし、機関に所定の負荷が印加された際
及びその負荷が除去された際にバイパス吸気通路の吸入
空気流量を負荷の変動に応じた所定の補正量だけ増量補
正もしくは減量補正するようにした内燃機関のアイドル
回転速度制御方法において、吸入空気流量の補正量を、
負荷が印加された状態で制御目標回転速度を保持するの
に必要な吸入空気量と、負荷が除去された状態で制御目
標回転速度を保持するのに必要な吸入空気量との差から
求めるようにしている。

【０００７】

【作用】上記の構成によれば、負荷が印加された状態で
制御目標回転速度を保持するのに必要な吸入空気量と、
負荷が除去された状態で制御目標回転速度を保持するの
に必要な吸入空気量との差から吸入空気流量の補正量が
求められ、この補正量に基づく流量の空気が機関内に吸
入される。従って、機関の回転速度の変化に伴って負荷
特性の変化するような負荷が機関に対して印加された
り、又は除去された場合でも、吸入空気流量はその負荷
変化に見合った分の補正がなされるので、機関の回転速
度は制御目標回転速度に等しくなるよう制御される。

【０００８】

【実施例】以下、この発明における内燃機関のアイドル
回転速度制御方法を自動車のアイドル回転速度制御に具
体化した一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

【０００９】図１はこの実施例における内燃機関のアイ
ドル回転速度制御方法を適用したガソリンエンジンシス
テムの概略構成を示す図である。内燃機関としてのエン
ジン１は吸気系を構成する吸気通路２を介してエアクリ
ーナ３から外気を取り込むようになっている。また、エ
ンジン１はその外気の取り込みと同時に、吸気ポート２
ａの近傍にて各気筒毎に設けられたインジェクタ４から
噴射される燃料を取り込むようになっている。そして、
取り込まれた燃料と外気との混合気を各気筒毎に設けら
れた吸気バルブ５を介して燃焼室１ａへ導入し、同燃焼
室１ａ内にて爆発・燃焼させて駆動力を得る。また、爆
発、燃焼後の排気ガスは燃焼室１ａから排気バルブ６を
介して各気筒毎の排気マニホールドが集合する排気通路
７へ導出され外部へ排出されるようになっている。

【００１０】吸気通路２の途中には、図示しないアクセ
ルペダルの操作に連動して開閉されるスロットルバルブ
８が設けられている。そして、このスロットルバルブ８
が開閉されることにより、吸気通路２への吸入空気量が
調節される。また、スロットルバルブ８の下流側には、
吸入空気の脈動を平滑化させるサージタンク９が設けら
れている。

【００１１】また、吸気通路２の途中には、スロットル
バルブ８の上流側と下流側との間を連通させるバイパス
吸気通路１０が設けられている。そして、このバイパス
吸気通路１０の途中には、同通路１０を流れる空気流量
を調節するリニアソレノイド式のアイドル・スピード・
コントロール・バルブ（ＩＳＣＶ）１１が設けられてい
る。このＩＳＣＶ１１はスロットルバルブ８が閉じられ
てエンジン１がアイドル状態のときに、デューティー制
御によってフィードバック制御されて開閉し、バイパス
吸気通路１０の空気流量を調節する。これによってエン
ジン１のアイドル回転速度が制御されるようになってい
る。

【００１２】また、車両にはエアコンを構成するコンプ
レッサ１２が設けられており、このコンプレッサ１２は
マグネットクラッチ１３がオンされることにより、エン
ジン１のクランク軸に駆動連結されるようになってい
る。マグネットクラッチ１３にはマグネットクラッチリ
レー１４が電気的に接続され、そのマグネットクラッチ
リレー１４のオン・オフ制御によりマグネットクラッチ
１３がオン・オフされ、エアコンが駆動・停止（オン・
オフ）される。

【００１３】吸気通路２においてエアクリーナ３の近傍
には、吸気温度を検出する吸気温センサ２１が設けられ
ている。また、スロットルバルブ８の近傍には、その開
度を検出するスロットルセンサ２２が設けられるととも
に、スロットルバルブ８が全閉となったときにオンして
アイドル状態を検知するアイドルスイッチ２３が設けら
れている。さらに、サージタンク９には、同タンク９に
連通して吸入空気圧力（吸気圧）を検出する吸気圧セン
サ２４が設けられている。

【００１４】一方、排気通路７の途中には、排気中の酸
素濃度を検出する酸素センサ２５が設けられている。ま
た、エンジン１には、その冷却水の温度を検出する水温
センサ２６が設けられている。

【００１５】エンジン１の各気筒毎に設けられた点火プ
ラグ１５には、ディストリビュータ１６にて分配される
点火信号が印加される。ディストリビュータ１６はイグ
ナイタ１７から出力される高電圧をエンジン１のクラン
ク角に同期して各点火プラグ１５に分配するためのもの
であり、各点火プラグ１５の点火タイミングはイグナイ
タ１７からの高電圧出力タイミングにより決定される。

【００１６】ディストリビュータ１６には、同ディスト
リビュータ１６に内蔵された図示しないロータの回転か
ら、エンジン１の回転速度（エンジン回転速度）ＮＥを
検出する回転速度センサ２７が設けられている。また、
ディストリビュータ１６には、同じくロータの回転に応
じてエンジン１のクランク角の変化を所定の割合で検出
するクランク角センサ２８が設けられている。さらに、
この実施例では、図示しないトランスミッションに取付
けられて車速を検出する車速センサ２９が設けられてい
る。

【００１７】また、図示しないシフトレバーの基端部に
は、ニュートラルスイッチ３０が設けられており、シフ
トレバーのポジションを示すシフトレンジがニュートラ
ルレンジ（Ｎレンジ）であるか、又はそれ以外のドライ
ブレンジ（Ｄレンジ）であるかを検出するようになって
いる。

【００１８】さらに、エンジン１には、異常項目を診断
するためのＴ端子３１が設けられている。このＴ端子３
１は、ダイアグノーシス機能を起動させるために、保守
時等において短絡されるものである。

【００１９】そして、前記各センサ２１，２２，２４〜
２９、各スイッチ２３，３０及びＴ端子３１によって、
エンジン１の運転状態等が適宜検出されるようになって
いる。

【００２０】また、各インジェクタ４、ＩＳＣＶ１１、
マグネットクラッチリレー１４及びイグナイタ１７は電
子制御装置（以下、単に「ＥＣＵ」という）４１に電気
的に接続され、このＥＣＵ４１の作動によってそれらの
駆動タイミングが制御される。

【００２１】このＥＣＵ４１には、前述した吸気温セン
サ２１、スロットルセンサ２２、アイドルスイッチ２
３、吸気圧センサ２４、酸素センサ２５、水温センサ２
６、回転速度センサ２７、クランク角センサ２８、車速
センサ２９、ニュートラルスイッチ３０及びＴ端子３１
の外、その他の電気負荷に接続され、電気負荷がオンさ
れているときにオン信号を出力する電気負荷スイッチ３
２がそれぞれ接続されている。従って、ＥＣＵ４１はこ
れら各センサ２１，２２，２４〜２９及び各スイッチ２
３，３０、Ｔ端子３１及び電気負荷スイッチ３２からの
出力信号に基づいて、インジェクタ４、ＩＳＣＶ１１、
マグネットクラッチリレー１４及びイグナイタ１７等を
好適に制御する。

【００２２】次に、ＥＣＵ４１の構成について図２のブ
ロック図に従って説明する。ＥＣＵ４１は中央処理装置
（ＣＰＵ）４２、所定の制御プログラムやマップ等を予
め記憶した読出専用メモリ（ＲＯＭ）４３、ＣＰＵ４２
の演算結果等を一時記憶するランダムアクセスメモリ
（ＲＡＭ）４４、予め記憶されたデータを保存するバッ
クアップＲＡＭ４５等と、これら各部と外部入力回路４
６、外部出力回路４７等とをバス４８によって接続した
論理演算回路として構成されている。

【００２３】外部入力回路４６には、前述した吸気温セ
ンサ２１、スロットルセンサ２２、アイドルスイッチ２
３、吸気圧センサ２４、酸素センサ２５、水温センサ２
６、回転速度センサ２７、クランク角センサ２８、車速
センサ２９、ニュートラルスイッチ３０、Ｔ端子３１及
び電気負荷スイッチ３２等がそれぞれ接続されている。
そして、ＣＰＵ４２は外部入力回路４６を介して各セン
サ２１，２２，２４〜２９、各スイッチ２３，３０、Ｔ
端子３１及び電気負荷スイッチ３２からの出力信号を入
力値として読み込む。そして、ＣＰＵ４２はこれら入力
値に基いて、外部出力回路４７に接続されたインジェク
タ４、ＩＳＣＶ１１、マグネットクラッチリレー１４及
びイグナイタ１７を好適に制御する。

【００２４】この実施例において、ＣＰＵ４２はアイド
ルスイッチ２３の検出結果に基づき、エンジン１がアイ
ドル状態であると判断したときに、そのエンジン回転速
度ＮＥが制御目標回転速度（以下、目標回転速度とい
う）ＮＴに収束するために必要な吸入空気流量（トータ
ルアイドルアップ流量）を算出し、その算出結果に基づ
いてＩＳＣＶ１１をフィードバック制御するようになっ
ている。

【００２５】次に、ＥＣＵ４１により実行される各種処
理のうち、トータルアイドルアップ流量ＧＡＩＳＣを算
出するための処理について、図３のフローチャートに従
って説明する。

【００２６】図３はエンジン１の低回転時、すなわちア
イドル時にエアコンのオン・オフ切換によって異なるＩ
ＳＣＶ１１のデューティー比の算出ルーチンを示し、所
定時間毎の定時割込みで実行される。

【００２７】処理がこのルーチンへ移行すると、先ずス
テップ１０１において、マグネットクラッチリレー１４
のオン・オフ切換に基づいてエアコンがオン状態である
か否かを判断する。そして、エアコンがオン状態の場合
には、次のステップ１０２において、トータルアイドル
アップ流量ＧＡＩＳＣを算出する。

【００２８】このトータルアイドルアップ流量ＧＩＡＳ
Ｃは下記の式（Ａ）に従って算出される。ＧＡＩＳＣ＝ＧＡＣ＋ＧＩ＋ＧＥ＋ＧＢ …（Ａ）ここで、ＧＡＩＳＣはトータルアイドルアップ流量であ
って、ＩＳＣＶ１１の制御のための最終的な指令値を示
しており、この値が調整されることによりエンジン回転
速度が正確に制御されるようになっている。ＧＡＣはエ
アコンアイドルアップ補正項であって、エアコンがオン
された時に目標回転速度ＮＴにフィードバック制御する
ための補正量を示し、エアコンのオフ時には「０」とな
る。ＧＩはアイドル回転フィードバック補正項であっ
て、エアコンがオフされた時に目標回転速度ＮＴにフィ
ードバック制御するための補正量を示す。ＧＥはＤレン
ジ負荷補正項であって、Ｄレンジ負荷が加わったときの
補正量を示す。ＧＢは電気負荷補正項であって、その他
の電気負荷が加わったときの補正量を示す。

【００２９】一方、ステップ１０１において、エアコン
がオフ状態の場合には、ステップ１０３において、トー
タルアイドルアップ流量ＧＡＩＳＣを下記の式（Ｂ）に
従って算出する。

【００３０】ＧＡＩＳＣ＝ＧＩ＋ＧＥ＋ＧＢ …（Ｂ）すなわち、トータルアイドルアップ流量ＧＡＩＳＣはエ
アコンがオンされた場合とオフされた場合とでエアコン
アイドルアップ補正項ＧＡＣの分だけ補正量が異なる。

【００３１】ステップ１０２又はステップ１０３から移
行してステップ１０４においては、ＩＳＣＶ１１のデュ
ーティー比ＤＵＴを算出する。このデューティー比ＤＵ
Ｔは図１０に示すように、トータルアイドルアップ流量
ＧＡＩＳＣに対するデューティー比ＤＵＴの関係を予め
定めたマップを参照して求められる。

【００３２】そして、ステップ１０５において、デュー
ティー比ＤＵＴに基づいてＩＳＣＶ１１をデューティー
制御して、その後の処理を一旦終了する。次に、前述し
たＥＣＵ４１により実行される各種処理のうち、目標回
転速度ＮＴを設定するための指標となる学習目標回転速
度を設定するための処理について、図４に示す学習ルー
チンのフローチャートに従って説明する。

【００３３】この学習ルーチンにおいて、先ずステップ
２０１では、学習モードとしての条件、すなわち、保守
時等において、Ｔ端子３１が短絡された状態で、かつ、
アイドル状態となってから５秒以上継続中であることを
全て満たしているか否かを判断する。すなわち、実質的
には学習モードの条件を全て満たした場合においてこの
ルーチンは実行される。

【００３４】そして、このステップ２０１において、学
習モードとしての条件を全て満たしていない場合には、
その後の処理を終了する。一方、ステップ２０１におい
て、学習モードとしての要件を全て満たしている場合に
は、次のステップ２０２へ移行する。

【００３５】ステップ２０２においては、エアコンがオ
ン状態であるか否かを判断する。そして、エアコンがオ
ン状態の場合には、次のステップ２０３において、その
車両がＡＴ車であるか否かを判断する。なお、この実施
例では、過去に一度でもニュートラルスイッチ３０がオ
ン・オフされたかによってＡＴ車であるか否かを判断す
るようになっている。そして、ＡＴ車でない場合には、
ステップ２０４において、そのときのエンジン回転速度
ＮＥをエアコン学習回転速度ＫＧＮＥＡＣとして設定
し、その後の処理を一旦終了する。

【００３６】また、ステップ２０３において、ＡＴ車で
ある場合には、ステップ２０５において、ニュートラル
スイッチ３０からの信号に基づいてそのときのシフトレ
ンジがＤレンジであるか否かを判断する。そして、Ｄレ
ンジでないと判断した場合には、ステップ２０４におい
て、前述したと同様にエアコン学習回転速度ＫＧＮＥＡ
Ｃを設定し、その後の処理を一旦終了する。また、ステ
ップ２０５で、Ｄレンジである場合には、ステップ２０
６において、そのときのエンジン回転速度ＮＥをエアコ
ン・ドライブ学習回転速度ＫＧＮＥＡＤとして設定し、
その後の処理を一旦終了する。

【００３７】一方、ステップ２０２において、エアコン
がオフ状態の場合には、ステップ２０７において、その
車両がＡＴ車であるか否かを判断する。そして、ＡＴ車
でない場合には、ステップ２０８において、そのときの
エンジン回転速度ＮＥを無負荷学習回転速度ＫＧＮＥと
して設定し、その後の処理を一旦終了する。また、ステ
ップ２０７において、ＡＴ車である場合には、ステップ
２０９において、そのときのシフトレンジがＤレンジで
あるか否かを判断する。そして、Ｄレンジでない場合に
は、ステップ２０８において、前述したと同様に無負荷
学習回転速度ＫＧＮＥを設定し、その後の処理を一旦終
了する。また、ステップ２０９でＤレンジである場合に
は、ステップ２１０において、そのときのエンジン回転
速度ＮＥをドライブ学習回転速度ＫＧＮＥＤとして設定
し、その後の処理を一旦終了する。

【００３８】以上のようにして、種々の負荷条件におけ
る各学習回転速度ＫＧＮＥＡＤ，ＫＧＮＥＡＣ，ＫＧＮ
ＥＤ，ＫＧＮＥが設定される。なお、これら各学習回転
速度ＫＧＮＥＡＤ，ＫＧＮＥＡＣ，ＫＧＮＥＤ，ＫＧＮ
Ｅは学習モード成立毎に更新されることになる。

【００３９】次に、上記のように設定された各学習回転
速度ＫＧＮＥＡＤ，ＫＧＮＥＡＣ，ＫＧＮＥＤ，ＫＧＮ
Ｅに基づいて目標回転速度ＮＴを設定するための処理
を、図５のフローチャートに従って説明する。

【００４０】図５は目標回転速度ＮＴを設定するための
算出ルーチンを示し、所定時間毎の定時割込みで実行さ
れる。処理がこのルーチンへ移行すると、先ずステップ
３０１において、エアコンがオン状態であるか否かを判
断する。そして、エアコンがオン状態の場合には、ステ
ップ３０２において、その車両がＡＴ車であるか否かを
判断する。そして、ＡＴ車でない場合には、ステップ３
０３において、先に設定されたエアコン学習回転速度Ｋ
ＧＮＥＡＣを目標回転速度ＮＴとして設定し、その後の
処理を一旦終了する。

【００４１】ステップ３０２において、ＡＴ車である場
合には、ステップ３０４において、そのときのシフトレ
ンジがＤレンジであるか否かを判断する。そして、Ｄレ
ンジでない場合には、前述したと同様にステップ３０３
において、エアコン学習回転速度ＫＧＮＥＡＣを目標回
転速度ＮＴとして設定し、その後の処理を一旦終了す
る。また、ステップ３０４において、Ｄレンジである場
合には、ステップ３０５において、先に設定されたエア
コン・ドライブ学習回転速度ＫＧＮＥＡＤを目標回転速
度ＮＴとして設定し、その後の処理を一旦終了する。

【００４２】一方、ステップ３０１において、エアコン
がオフ状態の場合には、ステップ３０６において、その
車両がＡＴ車であるか否かを判断する。そして、ＡＴ車
でない場合には、ステップ３０７において、先に設定さ
れた無負荷学習回転速度ＫＧＮＥを目標回転速度ＮＴと
して設定し、その後の処理を一旦終了する。

【００４３】また、ステップ３０６において、ＡＴ車で
ある場合には、ステップ３０８において、そのときのシ
フトレンジがＤレンジであるか否かを判断する。そし
て、Ｄレンジでない場合には、前述したと同様にステッ
プ３０７において、無負荷学習回転速度ＫＧＮＥを目標
回転速度ＮＴとして設定し、その後の処理を一旦終了す
る。

【００４４】ステップ３０８において、Ｄレンジである
場合には、ステップ３０９において、先に設定したドラ
イブ学習回転速度ＫＧＮＥＤを目標回転速度ＮＴとして
設定し、その後の処理を一旦終了する。

【００４５】以上のようにして、エアコンのオン・オフ
状態、シフトレンジ状態といった負荷の印加、除去状況
に応じた目標回転速度ＮＴが設定される。次に、前述し
たトータルアイドルアップ流量ＧＡＩＳＣの各補正項の
算出方法について説明する。先ず、エアコンがオンされ
た場合に補正されるエアコンアイドルアップ補正項ＧＡ
Ｃを設定するための処理について、図６のフローチャー
トに従って説明する。

【００４６】図６のフローチャートはそのエアコンアイ
ドルアップ補正項ＧＡＣの算出ルーチンを示し、所定時
間毎の定時割込みで実行される。処理がこのルーチンへ
移行すると、先ずステップ４０１において、エアコンが
オン状態であるか否かを判断する。そして、エアコンが
オフ状態の場合には、ステップ４０２において、カウン
タのカウント値ＣＮＴ１を「０」にリセットする。但
し、このカウンタは別の処理ルーチンにおいて単位時間
毎にインクリメントされるものとする。

【００４７】ステップ４０３において、エアコン学習補
正項ＧＡＣＭを算出する。このエアコン学習補正項ＧＡ
ＣＭは、ＲＯＭ４３に予め記憶されている図１１に示す
ようなマップを参照して、エアコン学習回転速度ＫＧＮ
ＥＡＣに基づいて設定されるものである。また、ステッ
プ４０４において、無負荷学習補正項ＧＩＤＬを算出す
る。この無負荷学習補正項ＧＩＤＬは、ＲＯＭ４３に予
め記憶されている図１２に示すようなマップを参照し
て、無負荷学習回転速度ＫＧＮＥに基づいて設定される
ものである。

【００４８】そして、ステップ４０５においては、ステ
ップ４０３、ステップ４０４において算出したエアコン
学習補正項ＧＡＣＭと無負荷学習回転速度ＫＧＮＥとの
差からエアコンアイドルアップ補正項ＧＡＣを算出す
る。すなわち、エアコンがオンされたときに目標回転速
度ＮＴを保持するのに必要な吸入空気量を得るための補
正項であるエアコン学習補正項ＧＡＣＭと、エアコンが
オフされたときに目標回転速度ＮＴを保持するのに必要
な吸入空気量を得るための補正項である無負荷学習補正
項ＧＩＤＬとの差によってエアコンアイドルアップ補正
項ＧＡＣが設定されるのである。そして、その後の処理
を一旦終了する。

【００４９】一方、ステップ４０１において、エアコン
がオン状態の場合には、ステップ４０６において、アイ
ドルスイッチ２３からの信号に基き、現在がアイドル状
態であるか否かを判断する。そして、アイドル状態でな
い場合には、その後の処理を一旦終了し、アイドル状態
である場合には、次のステップ４０７へ移行する。

【００５０】ステップ４０７においては、カウント値Ｃ
ＮＴ１が２秒よりも大きいか否か、すなわち、アイドル
状態となってから２秒よりも多く経過したか否かを判断
する。そして、カウント値ＣＮＴ１が２秒以下の場合に
は、その後の処理を一旦終了する。また、ステップ４０
７において、カウント値ＣＮＴ１が２秒よりも大きい場
合には、次のステップ４０８へ移行する。

【００５１】ステップ４０８においては、エンジン回転
速度ＮＥと目標回転速度ＮＴとを比較する。ここで、エ
ンジン回転速度ＮＥが目標回転速度ＮＴよりも低い場合
には、ステップ４０９において、前回の制御周期におい
て設定されたエアコンアイドルアップ補正項ＧＡＣに所
定量ｘを加算した値を新たなエアコンアイドルアップ補
正項ＧＡＣとして設定する。但し、前回の制御周期にお
けるカウント値ＣＮＴ１が２秒以下の場合には、ステッ
プ４０５において算出した値をそのままエアコンアイド
ルアップ補正項ＧＡＣとして適用する。また、エンジン
回転速度ＮＥと目標回転速度ＮＴとが等しい場合には、
ステップ４１０に移行し、前回のエアコンアイドルアッ
プ補正項ＧＡＣをそのままエアコンアイドルアップ補正
項ＧＡＣとして設定する。さらに、エンジン回転速度Ｎ
Ｅが目標回転速度ＮＴよりも高い場合には、ステップ４
１１において、前回のエアコンアイドルアップ補正項Ｇ
ＡＣから所定量ｘを減算した値を新たなエアコンアイド
ルアップ補正項ＧＡＣとして設定する。そして、ステッ
プ４０９、ステップ４１０又はステップ４１１におい
て、新たなエアコンアイドルアップ補正項ＧＡＣが設定
されると、その後の処理を一旦終了する。

【００５２】以上のようにして、エアコンがオンされた
ときのエアコンアイドルアップ補正項ＧＡＣが設定され
る。次に、アイドル回転フィードバック補正項ＧＩを設
定するための処理について、図７のフローチャートに従
って説明する。

【００５３】図７はそのアイドル回転フィードバック補
正項ＧＩの算出ルーチンを説明するフローチャートであ
って、所定時間毎の定時割込みで実行される。処理がこ
のルーチンへ移行すると、先ずステップ５０１におい
て、エアコンがオン状態であるか否かを判断する。そし
て、エアコンがオフ状態の場合には、ステップ５０２に
おいて、別のカウンタによるカウント値ＣＮＴ２を
「０」にリセットする。但し、このカウンタも前記同
様、別の処理ルーチンにて単位時間毎にインクリメント
されるものとする。

【００５４】次に、ステップ５０３において、予め定め
られていた所定値αをアイドル回転フィードバック補正
項ＧＩとして設定し、その後の処理を一旦終了する。一
方、ステップ５０１にて、エアコンがオン状態の場合に
は、ステップ５０４において、現在がアイドル状態であ
るか否かを判断する。そして、アイドル状態でない場合
には、前述したと同様に、ステップ５０２，５０３の処
理を実行する。

【００５５】また、ステップ５０４において、アイドル
状態であると判断した場合には、ステップ５０５におい
て、カウント値ＣＮＴ２が２秒よりも大きいか否か、す
なわち、アイドル状態となってから２秒よりも多く経過
したか否かを判断する。そして、カウント値ＣＮＴ２が
２秒以下の場合には、ステップ５０３の処理を実行しそ
の後の処理を一旦終了する。つまり、エアコンがオフ状
態か、アイドル状態でないか、又はアイドル状態となっ
て未だ２秒経過していない場合には、アイドル回転フィ
ードバック補正項ＧＩは一律に所定値αとして設定され
る。また、ステップ５０５において、カウント値ＣＮＴ
２が２秒よりも大きい場合には、ステップ５０６へ移行
する。

【００５６】ステップ５０６においては、エンジン回転
速度ＮＥと目標回転速度ＮＴとを比較する。ここで、エ
ンジン回転速度ＮＥが目標回転速度ＮＴよりも低い場合
には、ステップ５０７において、前回の制御周期におけ
るアイドル回転フィードバック補正項ＧＩに所定量ｙを
加算した結果を新たなアイドル回転フィードバック補正
項ＧＩとして設定する。但し、前回の制御周期における
カウント値ＣＮＴ２が２秒以下の場合には、ステップ５
０３において設定した所定値αをそのままアイドル回転
フィードバック補正項ＧＩとして適用する。また、エン
ジン回転速度ＮＥと目標回転速度ＮＴとが等しい場合に
は、ステップ５０８において、前回のアイドル回転フィ
ードバック補正項ＧＩをそのままアイドル回転フィード
バック補正項ＧＩとして設定する。さらに、エンジン回
転速度ＮＥが目標回転速度ＮＴよりも高い場合には、ス
テップ５０９において、前回アイドル回転フィードバッ
ク補正項ＧＩから所定量ｙを減算した結果を新たなアイ
ドル回転フィードバック補正項ＧＩとして設定する。そ
して、ステップ５０７、ステップ５０８又はステップ５
０９において、新たなアイドル回転フィードバック補正
項ＧＩを設定したのち、その後の処理を一旦終了する。

【００５７】以上のようにして、エアコン・オフ時にお
けるアイドル回転フィードバック補正項ＧＩが設定され
る。次に、Ｄレンジ負荷補正項ＧＥを算出するための処
理について、図８のフローチャートに従って説明する。

【００５８】図８はそのＤレンジ負荷補正項ＧＥの算出
ルーチンを説明するフローチャートであって、所定時間
毎の定時割込みで実行される。処理がこのルーチンへ移
行すると、先ずステップ６０１において、その車両がＡ
Ｔ車であるか否かを判断する。そして、ＡＴ車でない場
合には、ステップ６０２において、Ｄレンジ負荷補正項
ＧＥを「０」に設定し、その後の処理を一旦終了する。

【００５９】一方、ステップ６０１において、ＡＴ車で
ある場合には、ステップ６０３において、現在のシフト
レンジがＤレンジであるか否かを判断する。そして、Ｄ
レンジでない場合、すなわち、Ｎレンジの場合には、ス
テップ６０２において、前述したと同様にＤレンジ負荷
補正項ＧＥを「０」に設定し、その後の処理を一旦終了
する。また、ステップ６０３において、現在のシフトレ
ンジがＤレンジである場合には、ステップ６０４へ移行
する。

【００６０】ステップ６０４においては、エアコンがオ
ン状態であるか否かを判断する。そして、エアコンがオ
ン状態の場合には、ステップ６０５において、エアコン
・ドライブ学習補正項ＧＡＣＤＭを算出する。このエア
コン・ドライブ学習補正項ＧＡＣＤＭは、ＲＯＭ４３に
予め記憶されている図１３に示すようなマップを参照し
て、エアコン・ドライブ学習回転速度ＫＧＮＥＡＤに基
づいて設定されるものである。次に、ステップ６０６に
おいて、前述したと同様に図１２に示すマップを参照し
て無負荷学習補正項ＧＩＤＬを算出する。

【００６１】そして、ステップ６０７において、エアコ
ン・ドライブ学習補正項ＧＡＣＤＭと無負荷学習補正項
ＧＩＤＬの差からＤレンジ負荷補正項ＧＥを算出する。
すなわち、Ｄレンジ負荷補正項ＧＥは、エアコンがオン
され、かつ、シフトレンジがＤレンジのときに目標回転
速度を保持するのに必要な吸入空気量を得るための補正
項であるエアコン・ドライブ学習補正項ＧＡＣＤＭと、
無負荷時に目標回転速度を保持するのに必要な吸入空気
量を得るための補正項である無負荷学習補正項ＧＩＤＬ
との差によって求められる。そして、その後の処理を一
旦終了する。

【００６２】一方、ステップ６０４において、エアコン
がオフ状態の場合には、ステップ６０８において、ドラ
イブ学習補正項ＧＤＭを算出する。このドライブ学習補
正項ＧＤＭは、ＲＯＭ４３に予め記憶されている図１４
に示すようなマップを参照して、ドライブ学習回転速度
ＫＧＮＥＤに基づいて設定されるものである。次に、ス
テップ６０９において、前述したと同様に図１２に示す
マップを参照して無負荷学習補正項ＧＩＤＬを算出す
る。

【００６３】そして、ステップ６１０において、ドライ
ブ学習補正項ＧＤＭと無負荷学習補正項ＧＩＤＬの差か
らＤレンジ負荷補正項ＧＥを算出する。すなわち、Ｄレ
ンジ負荷補正項ＧＥは、エアコンがオフされ、かつ、シ
フトレンジがＤレンジのときに目標回転速度を保持する
のに必要な吸入空気量を得るための補正項であるドライ
ブ学習補正項ＧＤＭと、無負荷時に目標回転速度を保持
するのに必要な吸入空気量を得るための補正項である無
負荷学習補正項ＧＩＤＬとの差によって求められる。そ
して、その後の処理を一旦終了する。

【００６４】以上のようにして、シフトレンジ状態に応
じたＤレンジ負荷補正項ＧＥが設定される。次に、電気
負荷補正項ＧＢを算出するための処理について図９のフ
ローチャートに従って説明する。

【００６５】図９はその電気負荷補正項ＧＢの算出ルー
チンを説明するフローチャートであって、所定時間毎の
定時割込みで実行される。処理がこのルーチンへ移行す
ると、先ずステップ７０１において、電気負荷スイッチ
３２からの信号に基づき、その他の電気負荷がオン状態
であるか否かを判断する。電気負荷がオン状態でない場
合、つまりオフ状態の場合には、ステップ７０２におい
て、電気負荷補正項ＧＢを「０」に設定し、その後の処
理を一旦終了する。また、ステップ７０１において、電
気負荷がオン状態の場合には、ステップ７０３へ移行す
る。

【００６６】ステップ７０３においては、エアコンがオ
ン状態であるか否かを判断する。そして、エアコンがオ
ン状態の場合には、ステップ７０４において、その車両
がＡＴ車であるか否かを判断する。そして、ＡＴ車でな
い場合には、ステップ７０５において、図１５に示すよ
うに、エアコン学習回転速度ＫＧＮＥＡＣに対する電気
負荷補正項ＧＢを予め定めたマップを参照して電気負荷
補正項ＧＢを算出し、その後の処理を一旦終了する。

【００６７】一方、ステップ７０４において、ＡＴ車で
ある場合には、ステップ７０６において、シフトレンジ
がＤレンジであるか否かを判断する。そして、シフトレ
ンジがＤレンジでない場合には、ステップ７０５におい
て、前述したと同様に電気負荷補正項ＧＢを算出し、そ
の後の処理を一旦終了する。また、ステップ７０６にお
いて、シフトレンジがＤレンジである場合には、ステッ
プ７０７において、図１６に示すように、エアコン・ド
ライブ学習回転速度ＫＧＮＥＡＤに対する電気負荷補正
項ＧＢを予め定めたマップを参照して電気負荷補正項Ｇ
Ｂを算出し、その後の処理を一旦終了する。

【００６８】一方、ステップ７０３において、エアコン
がオフ状態の場合には、ステップ７０８において、その
車両がＡＴ車であるか否かを判断する。そして、ＡＴ車
でない場合には、ステップ７０９に移行し、図１７に示
すように、無負荷学習回転速度ＫＧＮＥに対する電気負
荷補正項ＧＢを予め定めたマップを参照して電気負荷補
正項ＧＢを算出し、その後の処理を一旦終了する。

【００６９】また、ステップ７０８において、ＡＴ車で
ある場合には、ステップ７１０において、シフトレンジ
がＤレンジであるか否かを判断する。そして、シフトレ
ンジがＤレンジでない場合には、ステップ７０９におい
て、前述したと同様に電気負荷補正項ＧＢを算出し、そ
の後の処理を一旦終了する。また、ステップ７１０にお
いて、シフトレンジがＤレンジである場合には、ステッ
プ７１１において、図１８に示すように、ドライブ学習
回転速度ＫＧＮＥＤに対する電気負荷補正項ＧＢを予め
定めたマップを参照して電気負荷補正項ＧＢを算出し、
その後の処理を一旦終了する。

【００７０】以上のようにして、その他の電気負荷のオ
ン・オフ状態における電気負荷補正項ＧＢが設定され
る。つまり、エアコン・オンでＤレンジでない場合に
は、図１５に示すマップを参照して、エアコン・オンで
Ｄレンジの場合には、図１６に示すマップを参照して、
エアコン・オフでＤレンジでない場合には、図１７に示
すマップを参照して、エアコン・オフでＤレンジの場合
には、図１８に示すマップを参照して電気負荷補正項Ｇ
Ｂが算出される。

【００７１】そして、以上のように求められた各補正項
ＧＡＣ，ＧＩ，ＧＥ，ＧＢに基づいてトータルアイドル
アップ流量ＧＡＩＳＣが求められ、デューティー比ＤＵ
Ｔが決定されてＩＳＣＶ１１がデューティー制御され
る。

【００７２】以上詳述したように、この実施例において
は、トータルアイドルアップ流量項ＧＡＩＳＣをエアコ
ンアイドルアップ補正項ＧＡＣ、アイドル回転フィード
バック補正項ＧＩ、Ｄレンジ負荷補正項ＧＥ及び電気負
荷補正項ＧＢの総和によって算出している。しかも、前
記各補正項を種々の負荷状況によって異なる学習回転速
度に応じて適切な値となるように設定している。従っ
て、目標回転速度ＮＴを保持するのに必要な吸入空気量
が得られ、その結果として、種々の負荷状況に応じて正
確なエンジン回転速度の制御を行うことができる。

【００７３】また、この実施例では、図６のステップ４
０３において説明したように、エアコンオフ時におい
て、エアコンアイドルアップ補正項ＧＡＣを、エアコン
がオンされたときに目標回転速度ＮＴを保持するのに必
要な吸入空気量を得るための補正項であるエアコン学習
補正項ＧＡＣＭと、エアコンがオフされたときに目標回
転速度ＮＴを保持するのに必要な吸入空気量を得るため
の補正項である無負荷学習補正項ＧＩＤＬとの差によっ
て算出するようにしている。そして、エアコンがオンさ
れてからこの設定値を基準としてフィードバック制御す
るようにしている。従って、エンジン回転速度によって
エアコンの負荷が異なる場合であっても、その負荷変化
に応じて実際に必要な吸入空気流量の補正を正確に行う
ことができ、エンジン回転速度ＮＥが目標回転速度ＮＴ
となるよう制御される。

【００７４】さらに、この実施例では、図７において説
明したように、エアコンがオフ状態において、アイドル
回転フィードバック補正項ＧＩをフィードバック制御す
るようにしたので、エアコンがオフされている間にもエ
ンジン回転速度ＮＥは目標回転速度ＮＴとなるように制
御される。

【００７５】併せて、この実施例では、図８のステップ
６０５において説明したように、Ｄレンジ負荷補正項Ｇ
Ｅを、シフトレンジがＤレンジで、かつ、エアコンがオ
ン状態において、この状態のときに目標回転速度ＮＴを
保持するために必要な吸入空気流量を得るための補正項
であるエアコン・ドライブ学習補正項ＧＡＣＤＭと、無
負荷時に目標回転速度ＮＴを保持するために必要な吸入
空気流量を得るための補正項である無負荷学習補正項Ｇ
ＩＤＬとの差によって設定している。これとともに、Ｄ
レンジ負荷補正項ＧＥを、シフトレンジがＤレンジで、
かつ、エアコンがオフ状態において、この状態のときに
目標回転速度ＮＴを保持するために必要な吸入空気流量
を得るための補正項であるドライブ学習補正項ＧＤＭ
と、無負荷時に目標回転速度ＮＴを保持するために必要
な吸入空気流量を得るための補正項である無負荷学習補
正項ＧＩＤＬとの差によって設定するようにしている。
従って、Ｄレンジ負荷補正項ＧＥを経時変化に伴って対
応させることができるため、実際に必要な量の補正を行
うことができ、そのためエンジン回転速度ＮＥを目標回
転速度ＮＴとなるよう制御することができる。加えて、
この実施例では、図９において説明したように、その他
の電気負荷がオンされた場合にも、電気負荷補正項ＧＢ
を、種々の負荷条件において図１５〜１８に示すマップ
を参照して算出するようにしている。そのため、それぞ
れの負荷状況に応じた電気負荷補正項ＧＢが得られ、吸
入空気流量が補正される。従って、エンジン回転速度Ｎ
Ｅを目標回転速度ＮＴとなるよう制御することができ
る。

【００７６】このように、この実施例のエンジンのアイ
ドル回転速度制御方法によれば、エンジン回転速度ＮＥ
の変化に伴って負荷特性が変化するような負荷が印加又
は除去された場合でも、種々の負荷状況に応じて、目標
回転速度ＮＴを制御することができるように各補正項Ｇ
ＡＣ，ＧＩ，ＧＥ，ＧＢを適宜算出し、トータルアイド
ルアップ流量ＧＡＩＳＣを求めている。そのため、実際
に各負荷状況の変化に見合った分だけの空気量がエンジ
ン１に供給されるので、エンジン回転速度ＮＥを常に目
標回転速度ＮＴに等しくなるよう正確に制御することが
できる。従って、エンジン回転速度ＮＥによって変化す
る負荷が印加されたり、除去された場合でもエンジン回
転速度のオーバーシュート、アンダーシュートが発生す
るのを未然に防ぐことができる。

【００７７】なお、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で構成の一部
を適宜に変更して次のように実施することもできる。（１）前記実施例では、バイパス吸気通路１０を１つと
したが、バイパス通路を２つ以上設けてもよい。

【００７８】（２）前記実施例では、吸気量調整手段と
してスロットルバルブ８とは別に設けられたリニアソレ
ノイド式のＩＳＣＶ１１を設けたが、ステップモータ式
やロータリソレノイド式、更にはスロットルバルブ直動
方式のアクチュエータを設けてもよい。

【００７９】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明によれ
ば、吸入空気流量の補正量を、負荷が印加された状態で
制御目標回転速度を保持するのに必要な吸入空気量と、
負荷が除去された状態で制御目標回転速度を保持するの
に必要な吸入空気量との差から求めるようにしたので、
内燃機関の回転速度の変化に伴って負荷特性が変化する
ような負荷が印加又は除去された場合でも、正確に制御
目標回転速度に制御することができ、もって、負荷の印
加又は除去に伴う回転速度のオーバーシュート、アンダ
ーシュートの発生を未然に防止することができるという
優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明を具体化した一実施例において内燃機
関の制御方法を適用したガソリンエンジンシステムの概
略構成を示す図である。

【図２】一実施例において、ＥＣＵの構成を示すブロッ
ク図である。

【図３】一実施例において、ＥＣＵにより実行されるア
イドル時のトータルアイドルアップ流量の算出ルーチン
を説明するフローチャートである。

【図４】一実施例において、ＥＣＵにより実行される各
学習回転速度を設定するための処理ルーチンを説明する
フローチャートである。

【図５】一実施例において、ＥＣＵにより実行される目
標回転速度算出ルーチンを説明するフローチャートであ
る。

【図６】一実施例において、ＥＣＵにより実行されるエ
アコンアイドルアップ補正項算出ルーチンを説明するフ
ローチャートである。

【図７】一実施例において、ＥＣＵにより実行されるア
イドル回転フィードバック補正項算出ルーチンを説明す
るフローチャートである。

【図８】一実施例において、ＥＣＵにより実行されるＤ
レンジ負荷補正項算出ルーチンを説明するフローチャー
トである。

【図９】一実施例において、ＥＣＵにより実行される電
気負荷補正項算出ルーチンを説明するフローチャートで
ある。

【図１０】一実施例において、トータルアイドルアップ
流量に対するＩＳＣＶのデューティー比の関係を示すマ
ップである。

【図１１】一実施例において、エアコン学習回転速度に
対するエアコン学習補正項の関係を示すマップである。

【図１２】一実施例において、無負荷学習回転速度に対
する無負荷学習補正項の関係を示すマップである。

【図１３】一実施例において、エアコン・ドライブ学習
回転速度に対するエアコン・ドライブ学習補正項の関係
を示すマップである。

【図１４】一実施例において、ドライブ学習回転速度に
対するドライブ学習補正項の関係を示すマップである。

【図１５】一実施例において、エアコン学習回転速度に
対する電気負荷補正項の関係を示すマップである。

【図１６】一実施例において、エアコン・ドライブ学習
回転速度に対する電気負荷補正項の関係を示すマップで
ある。

【図１７】一実施例において、無負荷学習回転速度に対
する電気負荷補正項の関係を示すマップである。

【図１８】一実施例において、ドライブ学習回転速度に
対する電気負荷補正項の関係を示すマップである。

【図１９】従来例において、エンジン回転速度に対する
負荷の関係を示すグラフである。

【図２０】従来例において、無負荷時及び有負荷時にお
けるエンジン回転速度に対する吸入空気流量の関係を示
すグラフである。

【符号の説明】１…内燃機関としてのエンジン、８…スロットルバル
ブ、１０…バイパス吸気通路、１１…ＩＳＣＶ、１２…
コンプレッサ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内燃機関の実際の回転速度を検出し、そ
の検出した回転速度と制御目標回転速度との差に応じて
前記機関のスロットルバルブをバイパスするバイパス吸
気通路の吸入空気流量を調節してアイドル運転時の機関
の回転速度が前記制御目標回転速度に等しくなるように
するとともに、機関に所定の負荷が印加されているとき
の制御目標回転速度及びその負荷が除去されているとき
の制御目標回転速度を、そのときの機関状態に応じて変
化させるようにし、機関に所定の負荷が印加された際及
びその負荷が除去された際に前記バイパス吸気通路の吸
入空気流量を前記負荷の変動に応じた所定の補正量だけ
増量補正もしくは減量補正するようにした内燃機関のア
イドル回転速度制御方法において、吸入空気流量の前記補正量を、前記負荷が印加された状
態で前記制御目標回転速度を保持するのに必要な吸入空
気量と、前記負荷が除去された状態で前記制御目標回転
速度を保持するのに必要な吸入空気量との差から求める
ことを特徴とする内燃機関のアイドル回転速度制御方
法。