JPH0697005B2 - アイドル回転数制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、内燃機関のアイドル回転数を所望の値とする
ためのアイドル回転数制御方法に係り、特に、吸入空気
量をアイドル回転数に応じてフィードバック制御するア
イドル回転数制御方法に関する。

［従来の技術］ 近年の電子制御技術の進歩により、内燃機関の運転状態
を緻密に制御することが可能となった。内燃機関のアイ
ドル時における機関の回転数、アイドル回転数もその制
御の対象とされており、燃費向上及び排ガス浄化等の面
から極力低回転数でかつ内燃機関の安定運転が確保可能
な値にフィードバック制御されている。

上記アイドル回転数のフィードバック制御とは、内燃機
関がアイドル時であることをスロットル弁開度や車速セ
ンサから判断すると、スロットル弁を迂回するバイパス
路を流れる空気量を弁体によって開閉制御し、内燃機関
の吸入空気量を加減することにより実行されるものであ
る。

この方法により、所定の回転数よりも内燃機関の回転数
が低いときには弁体を開制御して吸入空気量を増加さ
せ、逆に所望の回転数より高いときには閉制御して吸入
空気量を減少して所望の回転数で内燃機関を運転するこ
とを可能としているのである。

また、上記フィードバック制御の実行により、内燃機関
のアイドル回転数が所望の回転数に近くなったとき、前
記弁体の開度を過去の同様のデータと比較等して学習、
記憶する、いわゆる学習制御も提案されており、前記フ
ィードバック制御と併用して、フィードバック条件の不
成立時、例えば走行時等にはその学習された弁体の開度
によって内燃機関の吸入空気量の制御を実行している。

上記２つの制御が選択的に実行されることで内燃機関は
常に最適の回転数で運転され、燃費及びエミッションの
向上が達成されているのである。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら上記方法による内燃機関の制御も以下のご
とき問題点を生じ、未だに充分なものではなかった。

即ち、フィードバック条件が実際に成立していないにも
拘らず、何らかの検出系の故障、誤検出等により条件成
立と判断するときの制御により次のような問題が生じ
る。

例えば車速センサからの信号が断線等により検出結果が
あたかも車速「０」となったとき、内燃機関のスロット
ル弁が全閉である条件が重なると、いわゆるエンジンブ
レーキのモードで内燃機関が運転しているときである
が、内燃機関をアイドル時であると判断する条件が擬似
されるため、アイドル回転数が非常に高いと誤判断され
ることになる。この様な誤判断がされると、バイパス路
の弁体を可能な限り閉じて内燃機関の吸入空気量を極力
減少させるべく制御し、バイパス路を通る空気量はほぼ
最低となる。この空気量の減少は、内燃機関が走行中に
はスロットル弁を介する吸入空気量が多く、また内燃機
関の慣性力によってその運転状態は継続されて問題とな
らないが、内燃機関が本来のアイドル状態に推移したと
き正規のアイドル回転数を確保するための吸入空気量が
バイパス路を通じて供給されずに内燃機関がストールに
至るのである。

上記と同様のことがスロットルバルブ開閉度の誤検出に
よっても生じる。スロットル弁の全閉状態はアイドルス
イッチ等によって検出されているが、このスイッチが
「ON」状態でスロットルバルブ全閉であると判断される
ときに、僅かながらスロットル弁が開制御されているこ
とがある。このときにもアイドル状態が擬似されること
になり内燃機関の回転数が高いためバイパス路が絞ら
れ、スロットル弁が全閉されたときにバイパス路のアン
ダーシュートが生じあるいはストールに至るのである。

本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、
内燃機関のアイドル回転数を制御して所望のアイドル運
転状態を確保しつつ、検出系の故障や誤検出に対しても
内燃機関のアイドル回転数が所望値となり常に最良の状
態で内燃機関を運転することのできる優れたアイドル回
転数制御方法を提案することをその目的としている。

［問題点を解決するための手段］ 上記問題点を解決するために本発明の構成した手段は以
下のごとくである。

まず、第１の発明の構成は第１図（Ａ）の基本的構成図
に示すごとく、 検出手段によって内燃機関が所定の運転状態にあること
を検出したらアイドル時と判断し、該内燃機関のスロッ
トル弁を迂回するバイパス路に備えた弁体の開度を機関
回転数に応じてフィードバック制御し、バイパス路を流
れる吸入空気量を増減して機関回転数を所定のアイドル
回転数に制御するアイドル回転数制御方法（Ｐ）におい
て、 前記検出手段によってアイドル時と判断され、かつ、機
関回転数が所定のガード処理回転数以上のときは、フィ
ードバック制御開度が所定の下限ガード用開度以下に低
下しないように制御開度の下限値を制限するガード処理
（PB）を実行し、 前記上限ガード用開度を、フィードバック制御中であり
かつ機関回転数が前記ガード処理回転数未満の所定範囲
であるとき、当該フィードバック制御の結果である弁体
の制御開度に基づき、この制御開度よりもさらに所定値
低い開度として記憶（PA）することを特徴とするアイド
ル回転数制御方法を要旨とする。

次に、第２の発明は第１図（Ｂ）の基本的構成図に示す
ように、 検出手段によって内燃機関が所定の運転状態にあること
を検出したらアイドル時と判断し、該内燃機関のスロッ
トル弁を迂回するバイパス路に備えた弁体の開度を機関
回転数に応じてフィードバック制御し、バイパス路を流
れる吸入空気量を増減して機関回転数を所定のアイドル
回転数に制御するアイドル回転数制御方法（Ｐ）におい
て、 前記検出手段によってアイドル時と判断され、かつ、機
関回転数が所定のガード処理回転数以上のときは、フィ
ードバック制御開度が所定の下限ガード用開度以下に低
下しないように制御開度の下限値を制限するガード処理
（PB）を実行し、 前記下限ガード用開度を、フィードバック制御中であり
かつ機関回転数が前記ガード処理回転数未満の所定範囲
内であるとき、当該フィードバック制御の結果である弁
体の制御開度に基づき、この制御開度よりもさらに所定
値低い開度として記憶（PA）する一方、 内燃機関の運転状態からアイドル時ではないと判断さ
れ、前記検出手段が不調でないと判断できるときには、
前記低目に記憶した下限ガード用開度を、さらに低く変
更（PC）することを特徴とするアイドル回転数制御方法
を要旨とする。

また、第３の発明は第１図（Ｃ）の基本的構成図に示す
ように、 検出手段によって内燃機関が所定の運転状態にあること
を検出したらアイドル時と判断し、該内燃機関のスロッ
トル弁を迂回するバイパス路に備えた弁体の開度を機関
回転数に応じてフィードバック制御し、バイパス路を流
れる吸入空気量を増減して機関回転数を所定のアイドル
回転数に制御するアイドル回転数制御方法（Ｐ）におい
て、 前記検出手段によってアイドル時と判断され、かつ、機
関回転数が所定のガード処理回転数以上のときは、フィ
ードバック制御開度が所定の下限ガード用開度以下に低
下しないように制御開度の下限値を制限するガード処理
（PB）を実行し、 前記下限ガード用開度を、フィードバック制御中であり
かつ機関回転数が前記ガード処理回転数未満の所定範囲
内であるとき、当該フィードバック制御の結果である弁
体の制御開度に基づき、この制御開度よりもさらに所定
値低い開度として記憶（PA）し、 前記下限ガード用開度を記憶する記憶装置の電源が異常
であるとき、該ガード用開度を低下または前記ガード処
理を中止（PD）して、実質的にガード処理を行わない様
にすることを特徴とするアイドル回転数制御方法を要旨
とする。

［作用］ 第１〜第３の発明は、いずれも、 検出手段によってアイドル時と判断され、かつ、機
関回転数が所定のガード処理回転数以上のときは、フィ
ードバック制御開度が所定の下限ガード用開度以下に低
下しないように制御開度の下限値を制限するガード処理
を実行する。

このガード処理は次の理由により設けられている。

実際には機関回転数の十分に高い走行中又はレーシング
中であるのに、スロットル開度センサや車速センサの異
常などによって、誤ってアイドル時と判断されることが
ある（以下、「擬似アイドル」という）。このとき、何
等の下限ガードを設けていないと、機関回転数が十分に
高い中でアイドル回転数制御（ISC）のフィードバック
制御をする結果として、弁体（ISCV）が全閉にされてし
まう。このISCV全閉の状態から真のアイドル状態に移行
すると、ISCVを開く制御が追いつかず、機関回転数のア
ンダーシュートやエンジンストールが発生する。

そこで、こうした事態の発生を防止するため、所定のガ
ード処理回転数を設定しておき、このガード処理回転数
以上の回転数のときにはISCフィードバック制御にISCV
開度の下限カードを設け、擬似アイドル時にISCVが全閉
にならない様にしている。

また、各発明は、 ガード処理のための下限カード用開度を、フィード
バック制御中でありかつ機関回転数が前記ガード処理回
転数未満の所定範囲内であるとき、当該フィードバック
制御の結果である弁体の制御開度（以下、「学習開度」
という）に基づき、 この学習開度よりもさらに所定値低い開度として記
憶することとしている。

まず、「学習開度に基づいてガード用開度を記憶し直
す」のは次の理由による。

内燃機関の経年変化などにより、回転数が上昇し難くな
ります。そこで、こうした経年変化に関係なく、所望の
カード処理を実施するため上記の構成を採用したので
ある。

次に、「単純に学習開度をガードとして記憶しない」の
は、以下の理由による。

フィードバック制御中でありかつ機関回転数がガード処
理回転数未満の所定範囲内にあるときには、上述の様
に、学習開度に基づいてガード用開度が記憶される。こ
こで、内燃機関の暖機状態に応じて潤滑油の粘度等が異
なるため、暖機状態に応じて内燃機関における摩擦損失
状態が異なって来る。このことは、摩擦損失が大きいほ
ど内燃機関は回り難いという事実から、「同じアイドル
回転数を得るためのISCV開度は、暖機状態によって異な
る」ということを意味する。

ここで、暖機不十分であるときの学習開度（暖機十分の
ときよりも高い値）をそのままガード用開度とすると、
暖機が進んだ状態において走行から減速・停車して真の
アイドルとなったとき、本来ならもっと低い開度でも十
分にアイドル回転数を目標値に制御できるにもかかわら
ず、この高目のガード用開度によって下限をガードさ
れ、アイドル回転数が目標値より高目になり、燃費も悪
化するという不具合が生じる。

これに対し、本発明は、上記の構成をも採用し、「学
習開度そのものではなく、それよりも低目の開度として
記憶」することにより、ガード用開度を記憶したときの
暖機状態に関係なく、常に、良好な燃費性能をも確保す
ることができる。

即ち、第１〜第３の各発明によれば、上記，からな
る新規な構成を採用したことによって、エンジンの経時
変化等に対応できるだけでなく、必要以上に高目のガー
ド値とならないようにする技術を提供することができ
る。

一方、第２の発明は、上記〜に加えて、さらに、 内燃機関の運転状態からアイドル時ではないと判断
され、該運転状態を検出するための装置が不調でないと
判断できるときには、前記低目に記憶した下限ガード用
開度を、さらに低く変更するという構成をも採用してい
る。

本発明で問題としている擬似アイドルは、アイドル状態
か否かを判断するための検出装置、例えば車速センサが
故障しているような場合に生じる。従って、この場合、
車速センサが故障しておらず正常であることが判断でき
るのに、擬似アイドル対策として大きな下限ガードを設
定しておく必要はない。擬似アイドルが起こり得ないの
にもかかわらず大きな下限ガードを設けることは、むし
ろ、機関回転数を高目に制御する結果をも招きかねず、
アイドル回転数の上がり過ぎや燃費の悪化等の新たな不
具合を招くことになる。

そこで、車速センサなどの検出装置が完働であるとき
は、本来無用となるガード用開度を低目に設定し、アイ
ドル回転数の上がり過ぎなどを防止しているのが、この
第２の発明なのである。

また、第３発明は、上記〜に加えて、 ガード用開度の設定に対して信頼性を確保できない
ときには、実質上ガード処理を不能とし、不具合を生じ
させるおそれのあるガード処理を排除して、フエイルセ
イフを達成するようにしている。ガード用開度の適確性
については前述したが、このガード用開度を記憶する媒
体自体の信頼性が損われたとき、即ち半導体記憶素子の
電源が不良となったときにはその記憶情報がどのように
変化するか不明瞭である。そこで、この様な場合にはガ
ード用開度を更に低下させて実質上ガード処理を不能と
し、またはガード処理自体を中止するのである。例え
ば、車両に搭載される内燃機関にあっては、全ての制御
はバッテリからの電源供給を受ける電子制御装置が行っ
ているが、このバッテリの不良や取り外し等が生じたと
きに本処理が実行される。

なお、上記した第２、第３の発明特有のフェイルセイフ
処理は何ら相反するものではない。故に、２つの処理を
全て備えることにより二重のフェイルセイフを実行すれ
ばより好ましい。

以上、第１ないし第３の発明について詳述したが、以下
に本発明をより具体的に説明するために実施例を挙げて
詳説する。

［実施例］ 第２図は、本発明の実施例であるアイドル回転数制御方
法が適用される内燃機関システムの概略構成である。

図において１はエンジン、２はピストン、３は点火プラ
グ、４は排気マニホールド、５は排気マニホールド４に
備えられ、排ガス中の残存酸素濃度を検出する酸素セン
サ、６は各気筒に対してそれぞれ設けられ燃料を噴射す
る燃料噴射弁、７は吸気マニホールド、7aは吸気マニホ
ールド７の接続される吸気ポート、7bは吸気バルブ、８
は吸気マニホールド７に備えられ、エンジン本体１に送
られる吸入空気の温度を検出する吸気温センサ、９はエ
ンジンの冷却水温を検出する水温センサ、10はスロット
ル弁、11はスロットルバルブ10に連動し、スロットル弁
10の開度に応じた信号を出力するスロットルポジション
センサ、12はスロットル弁10を迂回する空気通路である
バイパス路、13はバイパス路12の開口面積を制御してア
イドル回転数を制御するアイドルスピードコントロール
バルブ（ISCV）、14は吸入空気量を測定するエアフロメ
ータ、15は吸入空気を浄化するエアクリーナをそれぞれ
表わしている。

また、16は点火コイルを備え点火に必要な高電圧を出力
するイグナイタ、17は図示していないクランク軸に連動
し上記イグナイタ16で発生した高電圧を各気筒の点火プ
ラグ３に分配供給するディストリビュータ、18はディス
トリビュータ17内に取り付けられ、ディストリビュータ
17の１回転、即ちクランク軸２回転に24発のパルス信号
（クランク角信号）を出力する回転数センサ、19はディ
ストリビュータ17の１回転に１発のパルス信号を出力す
る気筒判別センサ、20は電子制御回路をそれぞれ表わし
ている。23はスピードメータ等に設置され、車速を検出
する車速センサを表わしている。

ここで上記ISCV13は、バイパス路12の開口面積を調整す
るための弁体25と、弁体25を動かすステップモータ26と
からなり、例えばISCV13の全閉から全開までがステップ
モータ26の125ステップの動作で動くように構成されて
いる。そしてこのステップモータ26のステップ数とバイ
パス路12を流れるバイパス空気流量との関係は、弁体25
の構造によって、第３図に示すごとくほぼリニヤな関係
に設計されている。

次に第４図は電子制御回路20のブロック図を表わしてい
る。

30は各センサより出力されるデータを制御プログラムに
従って入力及び演算すると共に、燃料噴射弁６、ISCV1
3、イグナイタ16等の各種装置を作動制御等するための
処理を行うセントラルプロセシングユニット（CPU）、3
1は後述する制御プログラムやマップ等のデータが格納
されるリードオンリメモリ（ROM）、32は電子制御回路2
0に入力されるデータや演算制御に必要なデータが一時
的に読み書きされるランダムアクセスメモリ（RAM）、3
3は図示せぬキースイッチがオフされても以後のエンジ
ン作動に必要なデータ等を保持するよう、バッテリによ
ってバックアップされたバックアップランダムアクセス
メモリ（バックアップRAM）、34は図示していない入力
ポートや必要に応じて設けられる波形整形回路、各セン
サの出力信号をCPU30に選択的に出力するマルチプレク
サ、アナログ信号をデジタル信号に変換するA/D変換
器、等が備えられた入力部をそれぞれ表わしている。35
は図示していない入力ポート等の他に出力ポートが設け
られその他必要に応じて燃料噴射弁６、ISCV13、イグナ
イタ16等をCPU30の制御信号に従って駆動する駆動回路
等が備えられた入・出力部、36は、CPU30、ROM31等の各
素子及び入力部34入・出力部35を結び各データが送られ
るバスラインをそれぞれ表わしている。

次に第５図のフローチャートによりCPU30が実行するア
イドル回転数制御処理を説明する。

第５図（Ａ）はCPU30において4msec毎に割込み処理さ
れ、カウンタCTによる計時を実行する4msec割込みルー
チンを示す。第５図（Ｂ）は上記カウンタCTの内容を利
用しながら処理を実行するルーチンで、例えば点火時期
や燃料噴射量の決定等を実行するメインルーチンの一部
に組み込まれるもので、ISCV13のステップモータ26の取
るべきステップ数STを決定する。

第５図（Ａ）の処理について説明すると、まずステップ
100にてカウンタCTの内容が「500」以下であるか否かの
判断がされる。ここでカウンタCTは電子制御回路20の立
ち上がり時における初期設定により「０」にリセットさ
れるものである。ここでCT≦500と判断されると次のス
テップ110によりCTの内容のインクリメントが実行さ
れ、CT＞500であればそのまま本ルーチンを終了する。
従って、カウンタCTとは、後述するリセット操作を受け
てからCT＞500となるまでの期間、即ち500×4msec＝2se
cの計時を実行するのである。

このカウンタCTの内容及び前述した内燃機関システムに
備える各種のセンサ検出結果は、第５図（Ｂ）に示すル
ーチンに以下のごとく供される。

まず、ステップ200からステップ230までの判断処理は、
エンジン１が通常のアイドル状態であるか否かを検出す
るための一連の処理を示すものである。ステップ200で
はスタータが始動されエンジン１への点火が実行されて
いるか否かの判断がなされる。これは、電子制御回路20
からの出力がイグナイタ16へ出力されるとき、あるいは
スタータモータの電力等を検出することで達成でき、エ
ンジン１の始動が開始されたと判断したとき更にステッ
プ210にて水温センサ９の出力THWからエンジン１が冷間
時であるか否かを判断する。冷間時には潤滑油等の温度
も低く摩擦損失が大きい。このため特別にエンジン１の
出力トルクを大きくする処理が必要であるため、THW≧7
0℃のときにのみ次のステップ220へ進むのである。この
ステップでは車速センサ23より車速Ｖが2km/H未満であ
るか否かの判断を行う。即ち、車両が停止していること
を検出し、Ｖ＜2km/Hのとき次の条件であるスロットル
ポジションセンサ11の出力からスロットル弁10が全閉か
否かの判断を行う（ステップ230）。以上の判断が全て
真であるとき、エンジン１は通常のアイドル時であると
判断されるのである。エンジン１が通常のアイドル時で
ないと判断されたときは、前記第５図（Ａ）に示したル
ーチンのカウンタCTがリセットされ（ステップ300）、I
SCV13のステップモータ26のステップ数STは後述するよ
うに以前までに学習されたステップ数STGに設定される
（ステップ310）。また、特にステップ220にてＶ≧2km/
Hと判断されたときには上記処理（ステップ300,ステッ
プ310）に先んじてガード用開度、即ちステップモータ2
6の取り得る最低のステップ数STMを「０」とし、事実上
ガード用開度の設定がされないと同様にしている。これ
は、車速センサ23からの検出信号が断線等によりあたか
もＶ＝「０」となる状態での不具合を回避することを一
つの目的としてガード用のステップ数STMが設定されて
いるのであり、Ｖ≧2km/Hとなり車速の検出が正常であ
ることが判明すれば最早STMは必要なく、フェイルセイ
フのための処理である。一方、ステップ200〜ステップ2
30の処理でエンジン１が通常のアイドル時であると判断
されると、そのときのエンジン１の回転数NEに応じて以
下のごとき処理が実行される。

まず、アイドル回転数としては比較的高い値730rpmと比
較し、現在の回転数NEが大小いずれかを判断する（ステ
ップ400）。もしNE≧730rpmであれば、前述したカウン
タCTの内容が「500」以上であり、そのような回転数NE
が高い状態が2sec継続しているか否かを判断し（ステッ
プ410）、継続していると判断されたときにはステップ
数STが現状態からデクリメントされ（ステップ420）、
カウンタCTをリセット（ステップ430）する。これによ
り第３図に示すごとくエンジン１の吸入空気量は減少し
て回転数NEも低下することになるのであり、また次回の
処理に備えてのカウンタCTのリセットを完了するのであ
る。更に、上記処理によって求められたステップ数STが
ガード用のステップ数STMより大であるか否かの判断が
なされ（ステップ440）、STM＞STであるときにはSTをST
Mと等しくするガード処理（ステップ450）がされ、それ
以外であれば本ルーチンの処理を終了する。このガード
処理（ステップ450）によりガード用のステップ数STM以
下にステップモータ26が駆動され吸入空気量が所定値以
下となることはないのである。

また、エンジン１の回転数NEが730rpm未満であるときに
は、ステップ500以後の処理が選択的に実行される。ま
ず、ステップ500ではエンジン１のアイドル回転数とし
て比較的低い回転数670rpmと現在のエンジン１の回転数
NEとの大小関係を判断し、もしNE≦670rpmであれば前記
ステップ410同様にその状態が2sec継続中か否かの判断
をし（ステップ510）、継続中であれば収入空気量が不
足しているとしてステップ数STをインクリメントすると
ともに（ステップ520）、次回の処理に備えカウンタCT
をリセットし（ステップ530）、それ以外であれば本ル
ーチンを終了する。このステップ500〜ステップ530の処
理によりエンジン１の回転数低下時にはISCV13の弁体25
は開制御されて、吸入空気量の増量が実行されるのであ
る。ステップ500でNE＞670rpmと判断されたとき、即ち7
30＞NE＞670rpmであってエンジン１のアイドル回転数と
して適当な値であれば、ステップ600以後の学習及びガ
ード用ステップ数STM設定処理が行われる。まず、ステ
ップ600では前記同様にそのエンジン回転数が安定して
実行され、過去2sec継続しているか否かが判断される。
そして、CT≧500であるときのみステップ610〜ステップ
650の学習処理が実行され、それ以外であれば後述する
ステップ660へと移行する。ステップ610はカウンタCTの
リセットを実行し、次回の処理に備える前記同様の処理
で、その処理後前回までに得られた学習値である学習ス
テップ数STGが一致するか否かを判断する（ステップ62
0）。ここでSTG＝STであれば、学習ステップ数STGの更
新は不必要であり、後述するステップ660へと処理は移
行する。しかし、STG≠STであれば、続くステップ630に
てSTGとSTの大小関係を判断し、STG＞STのときにはSTG
のデクリメント（ステップ640）、STG＜STのときにはST
Gのインクリメント（ステップ650）が実行されSTGの更
新後ステップ660へ進む。このステップ660がガード用ス
テップ数STMの設定を実行するもので、現在のステップ
モータ26のステップ数STから「３」ステップ少ないステ
ップ数をSTMに再設定を行い本ルーチンを終了する。

なお、上記学習ステップ数STG及びガード用ステップ数S
TMはバックアップRAM33内にその格納アドレスを有する
もので、電子制御回路20への電源供給がなされないと
き、エンジン１の停止時でもその値は保持されており、
従ってエンジン１の始動時においてその値を容易に利用
（ステップ310）することができるのである。

上記第５図（Ａ）、（Ｂ）のルーチンによりステップモ
ータ26の制御量が決定され、エンジン１の吸入空気量が
定まるのである。

第６図では、上記のごとくして算出されたステップ数ST
を用いてステップモータ26を実際に駆動するルーチンで
あるこのルーチンも4msec毎にCPU30に割込み処理されて
いる。まず、本ルーチンの処理に入るとステップモータ
26を制御すべき目標のステップ数、即ち第５図（Ｂ）の
ルーチンにて算出された結果STをRAM32から読み込む
（ステップ700）。そして、現在のステップモータ26の
ステップ数STRが検出され（ステップ710）、このST及び
STRとからステップモータ26へどのような制御出力を出
したら実際のステップ数STRが目標STと等しくなるかを
演算し（ステップ720）、該演算結果に応じた出力がさ
れ（ステップ730）、ステップモータの制御を完了す
る。

第７図は、前記した第５図（Ｂ）のルーチン同様にメイ
ンルーチンに組み込まれ、CPU30にて繰り返し実行され
る電源、監視ルーチンである。前述のごとくSTG、STMは
共にバックアップRAM33に格納されており、情報の保持
が達成されている。しかし、車両からバッテリを取り外
して整備を行う時等に、相当長期間にわたってバックア
ップRAM33の充電電源に電力供給が行われない可能性が
ある。このようなとき、記憶情報が失われたにも拘らず
エンジン１の始動時に無条件にST＝STGとする場合（ス
テップ310）及びガード処理によりST＝STMとする場合
（ステップ450）があるとISCV13の制御量は全く不確定
的なものとなる。しかも、STMが大きな値に変化したよ
うなときにはST＝STM（ステップ450）の処理によりステ
ップ数STはその値から再び低下することなくアイドル回
転数は常に高い値となり続けることとなる。

そこで、バックアップRAM33内の任意の２つのアドレス
A,Bに予め定数「333」、「555」を書き込み、正確に記
憶されているか否か、即ちＡ＝「333」及びＢ＝「555」
であるか否かを判断するのである（ステップ800,ステッ
プ810）。この判断が正しければ、再度バックアップRAM
33の所定アドレスA,Bに同一内容を書き込み（ステップ8
20,ステップ830）処理を終了する。しかし、もしいずれ
かの変数Ａ又はＢの内容が変化していたときにはバック
アップRAM33の記憶内容の信頼性が著しく低下したもの
と判断し、STGとして「50」、STMとして「０」を設定し
て（ステップ840,ステップ850）ステップ820へ移行する
のである。これにより、学習制御による吸入空気量はほ
ぼ中間的な値とされ、エンジン１は始動を開始すること
になり、かつガード用ステップ数は「０」であるから新
たにSTMが前述のステップ660で設定されるまではガード
が実質上ないものとしてISCV13はフィードバック制御さ
れるのである。

以上のごとく構成される本実施例のアイドル回転数制御
方法によりエンジン１は次のように制御されるのであ
る。

まず、エンジン１が始動されアイドル状態となると、ス
テップ数STのフィードバック制御によりアイドル回転数
NEIは730rpm＞NEI＞670rpmに調整されるとともに、その
ときのステップ数STより「３」だけ小さいガード用ステ
ップ数STM及び過去の履歴を加味した学習ステップ数STG
が新たに設定される。この状態から、例えばスロットル
弁10が開制御されたにも拘らずスロットルポジションセ
ンサ11がアイドル時であると判断するレーシング状態が
発生したとする。この場合もフィードバック制御により
ステップ数STが変更され回転数NEを押えるためにステッ
プ数STはデクリメントされる。しかし、このときにはガ
ード用ステップ数STM効果によりステップ数STはST＝STM
までしかデクリメントされず、エンジン１がストールに
至ることは回避される。

一方、車両が走行が開始すると、ステップ数STはST＝ST
Gとされ、ガード用ステップ数STMは「０」とされる。こ
のような状態で車速センサ23が断線等の故障で車速
「０」と誤検出し、かつスロットル弁10が全閉とされる
と、疑似的にアイドル状態と判断されることとなり、ス
テップ数STはSTGからデクリメントされて徐々に小さな
値となる。このときにはガード用ステップ数STM「０」
であるからISCV13は全閉状態までフィードバック制御さ
れ、エンジン１がストールする場合がある。しかしなが
ら、再度エンジン１を始動すれば前記アイドル状態と同
様にステップ数STは制御され、かつこの状態から再び走
行を開始しても車速センサ23からの信号は入力されない
のであるからガード用ステップ数STMは最早「０」とさ
れず、上記のごとき過程により再度エンジンストールす
ることはない。従って一旦エンジンストールが生じたと
き運転者は車速センサ23の信号系に異常が生じたことを
検知することができ、再度始動して適当な処置を行うた
めに必要な場所まで容易に移動することが可能となる。

更に、上記車速センサ23の故障等を修理する際、あるい
は整備等でバッテリが車両から外されて学習ステップ数
STGやガード用ステップ数STMの内容が破壊されるような
ことが生じても、バックアップRAM33の記憶保持の信頼
性がないことを検出しガード用ステップ数STMは「０」
とされ、学習ステップ数は「50」に初期設定されるので
ある。従って、エンジン１の始動は低回転域から可能と
なり、そのときの最適アイドル回転数から再びガード用
ステップ数STM及び学習ステップ数STGが設定され上記し
た状態に自動的に復帰することが可能となるのである。

［発明の効果］ 以上、実施例を挙げて詳細に説明したごとく、本第１の
発明のアイドル回転数制御方法によれば、内燃機関のレ
ーシング時や走行時をアイドル時と誤検出するようなこ
とが生じても弁体開度はガード用開度までを限度として
閉じられることとなり、内燃機関が実際にアイドル時と
なったときのエンジンストールや回転数のアンダーシュ
ート等が防止されることとなる。また、そのためのガー
ド値は直前のフィードバック学習値に基づき、学習値よ
りも所定値低い値に設定するので、エンジンの経時変化
等に対応すると共に、必要以上に高目のガード値となら
ない。よって、常に、良好な燃費性能を発揮することも
できる。

また、第２の発明のアイドル回転数制御方法によれば、
前記第１の発明の効果を奏しつつ、アイドル時であるこ
とを検出する装置等が完動の際には、無用となるガード
用開度を低く変更してフェイルセイフを達成することが
可能となるのである。よって、内燃機関がエンジンスト
ールや回転数のアンダーシュートを生じる条件下に推移
したときにのみ上記ガード用開度を有意義に作用させる
ことができるのである。

更に、第３の発明のアイドル回転数制御方法によれば、
前記第１の発明と同様の効果を奏しつつ、ガード用開度
の設定に対して信頼性を確保できないときにはその作用
を無いものとし、ガード用開度を設定することについて
の不具合を解決することができるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）は第１の発明の基本的構成図、第１図
（Ｂ）は第２の発明の基本的構成図、第１図（Ｃ）は第
３の発明の基本的構成図、第２図は本発明の一実施例の
概略構造図、第３図はそのステップモータの制御量の説
明図、第４図はその制御系のブロック図、第５図
（Ａ），（Ｂ）、第６図、第７図はその制御のフローチ
ャートを示す。 10……スロットル弁 11……スロットルポジションセンサ 12……バイパス路 13……ISCV 25……弁体 26……ステップモータ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】検出手段によって内燃機関が所定の運転状
   態にあることを検出したらアイドル時と判断し、該内燃
   機関のスロットル弁を迂回するバイパス路に備えた弁体
   の開度を機関回転数に応じてフィードバック制御し、バ
   イパス路を流れる吸入空気量を増減して機関回転数を所
   定のアイドル回転数に制御するアイドル回転数制御方法
   において、 前記検出手段によってアイドル時と判断され、かつ、機
   関回転数が所定のガード処理回転数以上のときは、フィ
   ードバック制御開度が所定の下限ガード用開度以下に低
   下しないように制御開度の下限値を制限するガード処理
   を実行し、 前記下限ガード用開度を、フィードバック制御中であり
   かつ機関回転数が前記ガード処理回転数未満の所定範囲
   内であるとき、当該フィードバック制御の結果である弁
   体の制御開度に基づき、この制御開度よりもさらに所定
   値低い開度として記憶することを特徴とするアイドル回
   転数制御方法。
2. 【請求項２】検出手段によって内燃機関が所定の運転状
   態にあることを検出したらアイドル時と判断し、該内燃
   機関のスロットル弁を迂回するバイパス路に備えた弁体
   の開度を機関回転数に応じてフィードバック制御し、バ
   イパス路を流れる吸入空気量を増減して機関回転数を所
   定のアイドル回転数に制御するアイドル回転数制御方法
   において、 前記検出手段によってアイドル時と判断され、かつ、機
   関回転数が所定のガード処理回転数以上のときは、フィ
   ードバック制御開度が所定の下限ガード用開度以下に低
   下しないように制御開度の下限値を制限するガード処理
   を実行し、 前記下限ガード用開度を、フィードバック制御中であり
   かつ機関回転数が前記ガード処理回転数未満の所定範囲
   内であるとき、当該フィードバック制御の結果である弁
   体の制御開度に基づき、この制御開度よりもさらに所定
   値低い開度として記憶する一方、 内燃機関の運転状態からアイドル時ではないと判断さ
   れ、前記検出手段が不調でないと判断できるときには、
   前記低目に記憶した下限ガード用開度を、さらに低く変
   更することを特徴とするアイドル回転数制御方法。
3. 【請求項３】検出手段によって内燃機関が所定の運転状
   態にあることを検出したらアイドル時と判断し、該内燃
   機関のスロットル弁を迂回するバイパス路に備えた弁体
   の開度を機関回転数に応じてフィードバック制御し、バ
   イパス路を流れる吸入空気量を増減して機関回転数を所
   定のアイドル回転数に制御するアイドル回転数制御方法
   において、 前記検出手段によってアイドル時と判断され、かつ、機
   関回転数が所定のガード処理回転数以上のときは、フィ
   ードバック制御開度が所定の下限ガード用開度以下に低
   下しないように制御開度の下限値を制限するガード処理
   を実行し、 前記下限ガード用開度を、フィードバック制御中であり
   かつ機関回転数が前記ガード処理回転数未満の所定範囲
   内であるとき、当該フィードバック制御の結果である弁
   体の制御開度に基づき、この制御開度よりもさらに所定
   値低い開度として記憶し、 前記下限ガード用開度を記憶する記憶装置の電源が異常
   であるとき、該ガード用開度を低下または前記ガード処
   理を中止して、実質的にガード処理を行わない様にする
   ことを特徴とするアイドル回転数制御方法。