JPH07103054A - 内燃機関のアイドル回転数制御装置 - Google Patents
内燃機関のアイドル回転数制御装置Info
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- JPH07103054A JPH07103054A JP3073394A JP3073394A JPH07103054A JP H07103054 A JPH07103054 A JP H07103054A JP 3073394 A JP3073394 A JP 3073394A JP 3073394 A JP3073394 A JP 3073394A JP H07103054 A JPH07103054 A JP H07103054A
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- combustion engine
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- rotation
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P5/00—Advancing or retarding ignition; Control therefor
- F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
- F02P5/05—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using mechanical means
- F02P5/14—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using mechanical means dependent on specific conditions other than engine speed or engine fluid pressure, e.g. temperature
-
- 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
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- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1497—With detection of the mechanical response of the engine
- F02D41/1498—With detection of the mechanical response of the engine measuring engine roughness
-
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- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
- F02D2200/10—Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
- F02D2200/1015—Engines misfires
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- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 内燃機関の円滑な回転を保証するとともに、
アイドル回転数を低くして燃料消費を減少させ、かつア
イドル回転数制御特性を向上させる。 【構成】 内燃機関のアイドリング状態で回転円滑度の
目標値ＬＵsollが設定される。更に、アイドル回転数の
最小値ｎＬminと最大値ｎＬmaxが設定される。アイドル
回転数領域に入って、なお円滑度がある場合には
（ａ）、更にアイドル回転数がｎＬ1まで減少される。
エンジン温度がθ1からθ2に上昇すると、なお円滑度が
あるので、アイドル回転数はｎＬ2まで減少させること
ができる（ｃ）。この円滑度制御は、アイドル回転数が
最小値と最大値にある場合にのみ行なわれる。
アイドル回転数を低くして燃料消費を減少させ、かつア
イドル回転数制御特性を向上させる。 【構成】 内燃機関のアイドリング状態で回転円滑度の
目標値ＬＵsollが設定される。更に、アイドル回転数の
最小値ｎＬminと最大値ｎＬmaxが設定される。アイドル
回転数領域に入って、なお円滑度がある場合には
（ａ）、更にアイドル回転数がｎＬ1まで減少される。
エンジン温度がθ1からθ2に上昇すると、なお円滑度が
あるので、アイドル回転数はｎＬ2まで減少させること
ができる（ｃ）。この円滑度制御は、アイドル回転数が
最小値と最大値にある場合にのみ行なわれる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は内燃機関のアイドル回転
数制御装置に関し、特に回転円滑度に関係して制御を行
なう内燃機関のアイドル回転数制御装置に関する。
数制御装置に関し、特に回転円滑度に関係して制御を行
なう内燃機関のアイドル回転数制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関のアイドル回転数制御装置はド
イツ特許公開公報３０３９４３５号に既に記載されてお
り、そこに開示された制御装置によれば内燃機関の回転
数が検出され、回転数がＰＩＤ制御器によって目標値に
制御される。このために、絞り弁の位置かまたは絞り弁
に対するバイパス管を流れる空気量の何れかを変化させ
ることによって吸気管内の混合気量ないしは空気流量が
変化させられる。
イツ特許公開公報３０３９４３５号に既に記載されてお
り、そこに開示された制御装置によれば内燃機関の回転
数が検出され、回転数がＰＩＤ制御器によって目標値に
制御される。このために、絞り弁の位置かまたは絞り弁
に対するバイパス管を流れる空気量の何れかを変化させ
ることによって吸気管内の混合気量ないしは空気流量が
変化させられる。
【０００３】これとは別にいわゆる回転円滑度制御が知
られている。この場合回転円滑度とはクランク軸の回転
の均一性を意味する。例えば外部着火式の内燃機関の場
合、混合気が極めて希薄にされると、回転円滑度は少な
くなり、従って回転の不均一性が増大するので、全ての
燃焼過程が必ずしも良好に制御されなくなる。この結
果、内燃機関のトルクが変動し、これによりさらに回転
が不均一となり、場合によっては揺れ（低周波の振動）
が生じる。回転の不均一が極めて薄い混合気に基づく場
合には、混合気を濃くすることによって対処できる。従
って従来の回転円滑度制御装置によれば燃料節約の理由
から、混合気の組成すなわち濃い、薄いを変化させるこ
とによって希薄限界値まで制御することが試みられてい
る。ラムダ値（空気比ないしは空気過剰率）を変化させ
ることにより回転円滑度制御の例として、ドイツ公開公
報第２４３４７４２号、ドイツ公開公報第２４１７１８
７号、ドイツ公開公報第２９３９５９０号、米国特許公
報第３７８９８１６号が挙げられる。
られている。この場合回転円滑度とはクランク軸の回転
の均一性を意味する。例えば外部着火式の内燃機関の場
合、混合気が極めて希薄にされると、回転円滑度は少な
くなり、従って回転の不均一性が増大するので、全ての
燃焼過程が必ずしも良好に制御されなくなる。この結
果、内燃機関のトルクが変動し、これによりさらに回転
が不均一となり、場合によっては揺れ（低周波の振動）
が生じる。回転の不均一が極めて薄い混合気に基づく場
合には、混合気を濃くすることによって対処できる。従
って従来の回転円滑度制御装置によれば燃料節約の理由
から、混合気の組成すなわち濃い、薄いを変化させるこ
とによって希薄限界値まで制御することが試みられてい
る。ラムダ値（空気比ないしは空気過剰率）を変化させ
ることにより回転円滑度制御の例として、ドイツ公開公
報第２４３４７４２号、ドイツ公開公報第２４１７１８
７号、ドイツ公開公報第２９３９５９０号、米国特許公
報第３７８９８１６号が挙げられる。
【０００４】最初に述べたような従来のアイドル回転数
制御装置によれば、回転数信号しか処理されず、回転数
の目標値と実際値との比較が行なわれる。その場合、目
標回転数値が温度に関係しているので、内燃機関がまだ
冷たい場合には停止してしまう恐れが大きい。
制御装置によれば、回転数信号しか処理されず、回転数
の目標値と実際値との比較が行なわれる。その場合、目
標回転数値が温度に関係しているので、内燃機関がまだ
冷たい場合には停止してしまう恐れが大きい。
【０００５】従って従来のアイドル回転数制御装置の欠
点は、所定の余裕度を設定しなければならないが、この
余裕度が、（燃料節約の理由から）アイドル回転数をで
きるだけ低くすることを考慮すると、望ましいものでな
くなる。
点は、所定の余裕度を設定しなければならないが、この
余裕度が、（燃料節約の理由から）アイドル回転数をで
きるだけ低くすることを考慮すると、望ましいものでな
くなる。
【０００６】このために、従来の装置では、アイドル状
態で特に空調装置が作動される等して内燃機関に負荷が
かかった場合でも内燃機関を停止させないために、目標
アイドル回転数は比較的大きな値に設定される。従っ
て、目標アイドル回転数と内燃機関をなお円滑に回転さ
せ停止させることのない最小回転数間には所定の差（余
裕度）が発生する。従来のアイドル回転数制御装置で
は、目標アイドル回転数が比較的大きな値に設定される
ことから、この所定の差が比較的大きな値になるので、
これは、燃料節約の点を考慮すると、望ましいものでな
くなる。
態で特に空調装置が作動される等して内燃機関に負荷が
かかった場合でも内燃機関を停止させないために、目標
アイドル回転数は比較的大きな値に設定される。従っ
て、目標アイドル回転数と内燃機関をなお円滑に回転さ
せ停止させることのない最小回転数間には所定の差（余
裕度）が発生する。従来のアイドル回転数制御装置で
は、目標アイドル回転数が比較的大きな値に設定される
ことから、この所定の差が比較的大きな値になるので、
これは、燃料節約の点を考慮すると、望ましいものでな
くなる。
【０００７】さらに、特開昭５４ー９１６２３号公報に
は、エンジンのアイドル回転の安定度が所定の範囲にな
るようにアイドル回転数を制御し、暖機が十分促進した
状態では、アイドル回転数を低下させることができる構
成が記載されている。しかし、この装置では、エンジン
温度が高い場合には、かなり低いアイドル回転数が調節
されることになり、このときアクセルペダルが踏まれて
突然負荷が増大するようなときには、回転数が運転者の
要求に応じてすぐにではなく、遅れてしか増大せず、過
渡特性が悪くなる、という欠点がある。
は、エンジンのアイドル回転の安定度が所定の範囲にな
るようにアイドル回転数を制御し、暖機が十分促進した
状態では、アイドル回転数を低下させることができる構
成が記載されている。しかし、この装置では、エンジン
温度が高い場合には、かなり低いアイドル回転数が調節
されることになり、このときアクセルペダルが踏まれて
突然負荷が増大するようなときには、回転数が運転者の
要求に応じてすぐにではなく、遅れてしか増大せず、過
渡特性が悪くなる、という欠点がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は、こ
のような欠点を解消するためになされたもので、内燃機
関の円滑な回転を保証するとともに、アイドル回転数を
低くして燃料消費を減少させ、かつアイドル回転数制御
特性を向上させることが可能な内燃機関のアイドル回転
数制御装置を提供することを目的とする。
のような欠点を解消するためになされたもので、内燃機
関の円滑な回転を保証するとともに、アイドル回転数を
低くして燃料消費を減少させ、かつアイドル回転数制御
特性を向上させることが可能な内燃機関のアイドル回転
数制御装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、このような課
題を解決するために、内燃機関のアイドル回転数が制御
される内燃機関のアイドル回転数制御装置において、内
燃機関の回転円滑度ないし回転変動を検出する手段と、
内燃機関のアイドリング状態で回転円滑度ないし回転変
動の目標値を設定する手段と、回転円滑度ないし回転変
動の目標値と実際値間の差を形成する比較手段と、オッ
トー式内燃機関の場合には空気流量を制御することによ
り燃料供給量を調節し、またディーゼル式内燃機関の場
合には燃料供給量を調節して前記実際値を目標値に制御
する手段と、アイドル回転数の最小値を設定する手段と
を有し、アイドル回転数が前記最小値を上回るときにの
み内燃機関の回転円滑度の前記設定された目標値への制
御が行なわれ、その場合回転数は、前記最小値以上にあ
るアイドル回転数で回転円滑度ないし回転変動が前記設
定された目標値に達するアイドル回転数に調節される構
成を採用した。
題を解決するために、内燃機関のアイドル回転数が制御
される内燃機関のアイドル回転数制御装置において、内
燃機関の回転円滑度ないし回転変動を検出する手段と、
内燃機関のアイドリング状態で回転円滑度ないし回転変
動の目標値を設定する手段と、回転円滑度ないし回転変
動の目標値と実際値間の差を形成する比較手段と、オッ
トー式内燃機関の場合には空気流量を制御することによ
り燃料供給量を調節し、またディーゼル式内燃機関の場
合には燃料供給量を調節して前記実際値を目標値に制御
する手段と、アイドル回転数の最小値を設定する手段と
を有し、アイドル回転数が前記最小値を上回るときにの
み内燃機関の回転円滑度の前記設定された目標値への制
御が行なわれ、その場合回転数は、前記最小値以上にあ
るアイドル回転数で回転円滑度ないし回転変動が前記設
定された目標値に達するアイドル回転数に調節される構
成を採用した。
【００１０】
【作用】このような構成では、内燃機関の回転円滑度の
制御を行なうことにより回転円滑度が大きい（回転変動
は小さい）場合には、更にアイドル回転数を減少させる
ことができるので、燃料消費を減少させることができ
る。この内燃機関の回転円滑度制御は、アイドル回転数
の最小値を超えるときに行なわれるので、例えばエンジ
ン温度が高くてなお回転円滑度が大きくて更に回転数を
減少させることができる場合でも、アイドル回転数の最
小値以下に減少することが防止される。このように回転
数はアイドル回転数の最小値より減少することがないの
で、アクセルペダルが踏まれて突然負荷が増大するよう
なときでも、回転数が運転者の要求に応じてすぐにでは
なく、遅れてしか増大しない、という問題がなくなり、
過渡特性を向上させることができる。
制御を行なうことにより回転円滑度が大きい（回転変動
は小さい）場合には、更にアイドル回転数を減少させる
ことができるので、燃料消費を減少させることができ
る。この内燃機関の回転円滑度制御は、アイドル回転数
の最小値を超えるときに行なわれるので、例えばエンジ
ン温度が高くてなお回転円滑度が大きくて更に回転数を
減少させることができる場合でも、アイドル回転数の最
小値以下に減少することが防止される。このように回転
数はアイドル回転数の最小値より減少することがないの
で、アクセルペダルが踏まれて突然負荷が増大するよう
なときでも、回転数が運転者の要求に応じてすぐにでは
なく、遅れてしか増大しない、という問題がなくなり、
過渡特性を向上させることができる。
【００１１】
【実施例】以下図面に示す実施例に基づいて本発明の詳
細を説明する。
細を説明する。
【００１２】実施例は回転円滑度を測定して制御を行な
う内燃機関のアイドル回転数制御装置に関する。この制
御装置によりアイドル回転数は大幅に低くでき、このこ
とは燃料消費を低減させることに大きな役割を果たすも
のである。市街地走行では、例えばアイドル回転数を毎
分１００回転だけ低くすることにより、燃料消費を２％
まで節約できる。本発明によれば回転変動（不均一性）
が所定の値を越えた場合には混合気の量が再び増大され
る。ガソリンエンジンの場合にはこれは絞り弁の開放あ
るいはバイパス断面の開放により行なわれ、一方ディー
ゼルエンジンの場合には燃料の増量を介して行なわれ
る。
う内燃機関のアイドル回転数制御装置に関する。この制
御装置によりアイドル回転数は大幅に低くでき、このこ
とは燃料消費を低減させることに大きな役割を果たすも
のである。市街地走行では、例えばアイドル回転数を毎
分１００回転だけ低くすることにより、燃料消費を２％
まで節約できる。本発明によれば回転変動（不均一性）
が所定の値を越えた場合には混合気の量が再び増大され
る。ガソリンエンジンの場合にはこれは絞り弁の開放あ
るいはバイパス断面の開放により行なわれ、一方ディー
ゼルエンジンの場合には燃料の増量を介して行なわれ
る。
【００１３】図１には外部着火式内燃機関（ガソリンエ
ンジン）１０の構成が制御装置とともに示されている。
符号１１は吸気管、符号１２は排気管を示す。吸気管１
１内には空気流量センサ１３、絞り弁１４、噴射弁１５
が設けられている。絞り弁１４はバイパス管１６により
バイパスされており、バイパス管１６内にはバイパス断
面積調節器（以下バイパス調節器と略称する）１７が設
けられている。電子制御装置には参照符号２０が付され
ている。この電子制御装置２０の入力信号は温度（θ）
センサ２１、回転数（ｎ）センサ２２並びに空気流量セ
ンサ１３からの信号であり、また２つの矢印により示し
たように制御装置２０の出力信号に影響を及ぼすその他
の信号等が入力信号となる。電子制御装置２０の出力は
少なくとも１個の噴射弁に接続されるとともにさらにバ
イパス調節器１７にも接続されている。絞り弁１４はア
クセルペダル２４によって直接操作される。絞り弁１４
の角度を電子的に制御する場合には、バイパス調節器１
７は不必要になる場合があるので、その場合には電子制
御器２０は点線で示す制御線２５を介して絞り弁１４の
角度を直接変化させることになる。また制御線２３を介
して点火タイミング制御が行なわれる。
ンジン）１０の構成が制御装置とともに示されている。
符号１１は吸気管、符号１２は排気管を示す。吸気管１
１内には空気流量センサ１３、絞り弁１４、噴射弁１５
が設けられている。絞り弁１４はバイパス管１６により
バイパスされており、バイパス管１６内にはバイパス断
面積調節器（以下バイパス調節器と略称する）１７が設
けられている。電子制御装置には参照符号２０が付され
ている。この電子制御装置２０の入力信号は温度（θ）
センサ２１、回転数（ｎ）センサ２２並びに空気流量セ
ンサ１３からの信号であり、また２つの矢印により示し
たように制御装置２０の出力信号に影響を及ぼすその他
の信号等が入力信号となる。電子制御装置２０の出力は
少なくとも１個の噴射弁に接続されるとともにさらにバ
イパス調節器１７にも接続されている。絞り弁１４はア
クセルペダル２４によって直接操作される。絞り弁１４
の角度を電子的に制御する場合には、バイパス調節器１
７は不必要になる場合があるので、その場合には電子制
御器２０は点線で示す制御線２５を介して絞り弁１４の
角度を直接変化させることになる。また制御線２３を介
して点火タイミング制御が行なわれる。
【００１４】図１に示された内燃機関制御の基本的な構
成は従来構成と同様である。電子制御装置２０は負荷と
回転数、および例えば冷却水の温度のような補正データ
に基づき噴射弁１５を制御する噴射量信号と、その他に
バイパス調節器１７を制御する制御信号を形成する。
成は従来構成と同様である。電子制御装置２０は負荷と
回転数、および例えば冷却水の温度のような補正データ
に基づき噴射弁１５を制御する噴射量信号と、その他に
バイパス調節器１７を制御する制御信号を形成する。
【００１５】ここで重要なのは、電子制御装置２０にお
いて回転円滑度を示す信号ないしは回転変動（不均一
性）信号が形成され、それに関係してバイパス調節器１
７ないしは絞り弁１４の制御が行なわれることである。
円滑度が少なくなると、前述の制御により吸気管１１中
の空気流量がより大きくなり、それが空気流量センサ１
３により検出され、噴射量が増量される。即ち、本発明
実施例では、回転変動（不均一性）が大きすぎる時には
燃料供給量信号が直接変化されるのではなく、空気量信
号が変化され、従って混合気量が変化されることにな
る。
いて回転円滑度を示す信号ないしは回転変動（不均一
性）信号が形成され、それに関係してバイパス調節器１
７ないしは絞り弁１４の制御が行なわれることである。
円滑度が少なくなると、前述の制御により吸気管１１中
の空気流量がより大きくなり、それが空気流量センサ１
３により検出され、噴射量が増量される。即ち、本発明
実施例では、回転変動（不均一性）が大きすぎる時には
燃料供給量信号が直接変化されるのではなく、空気量信
号が変化され、従って混合気量が変化されることにな
る。
【００１６】さらに図２と図３に基づき本発明の制御装
置の説明を行なう。
置の説明を行なう。
【００１７】オットーエンジンの場合、アイドリング運
転時においてはエネルギー変換の場合の変動はエンジン
温度、空気温度、空気流量等のような周囲条件に非常に
大きく関係している。回転数が減少することにより、こ
の変動値すなわちエンジン回転の変動は、図２に図示し
たように、非線形的に増加する。なお、回転円滑度と
は、「エンジンの回転変動が所定の範囲内にあり、エン
ジンが円滑に、即ち変動なく均一に回転している度合」
を意味し、回転変動が大きく（小さく）なると、回転円
滑度は小さく（大きく）なることにより、回転円滑度
は、回転変動と逆の関係になっていることがわかる。図
２には例として冷却水温度θ１、θ２、θ３（なお温度
はθ１＜θ２＜θ３の関係にある）が異なる場合の回転
円滑度（ＬＵ）が示されている。（円滑度は上方のが小
さい）同図から特に混合気の形成と分配が悪化すること
ならびに点火条件が悪くなる結果回転変動は温度が低下
するに従い増加し、回転円滑度が小さくなることがわか
る。
転時においてはエネルギー変換の場合の変動はエンジン
温度、空気温度、空気流量等のような周囲条件に非常に
大きく関係している。回転数が減少することにより、こ
の変動値すなわちエンジン回転の変動は、図２に図示し
たように、非線形的に増加する。なお、回転円滑度と
は、「エンジンの回転変動が所定の範囲内にあり、エン
ジンが円滑に、即ち変動なく均一に回転している度合」
を意味し、回転変動が大きく（小さく）なると、回転円
滑度は小さく（大きく）なることにより、回転円滑度
は、回転変動と逆の関係になっていることがわかる。図
２には例として冷却水温度θ１、θ２、θ３（なお温度
はθ１＜θ２＜θ３の関係にある）が異なる場合の回転
円滑度（ＬＵ）が示されている。（円滑度は上方のが小
さい）同図から特に混合気の形成と分配が悪化すること
ならびに点火条件が悪くなる結果回転変動は温度が低下
するに従い増加し、回転円滑度が小さくなることがわか
る。
【００１８】図１の構成の場合のアイドル回転数制御は
図２に関連して以下のように行なわれる。なお、図２に
示した回転円滑度の回転数に対する温度依存性は、物理
的な特性によって得られ、実験的に求められるものであ
る。
図２に関連して以下のように行なわれる。なお、図２に
示した回転円滑度の回転数に対する温度依存性は、物理
的な特性によって得られ、実験的に求められるものであ
る。
【００１９】回転円滑度を制御するために、その実際値
が測定され、目標値ＬＵsollと比較され、回転円滑度
（回転変動）が目標値ＬＵsoll以上（以下）にある場合
（例えば図２の点ａ）には、その偏差をなくすために内
燃機関に供給される空気量が減少され、逆の場合には増
大される。それにより図２の特性に従ってそのときのエ
ンジン温度に従いアイドル回転数が決まるようになる。
本発明では、最大アイドル回転数（ｎＬmax）と最小ア
イドル回転数（ｎＬmin）の範囲で回転円滑度の制御が
有効になるが、回転数が点ａでこの範囲に入ると、回転
変動は目標値より小さく（回転円滑度は目標値より大き
く）なり、回転変動は少ない（回転円滑度は十分であ
る）ので、空気供給量が減少され回転円滑度が目標値Ｌ
Ｕsollに調節される。この場合、エンジン温度が同じで
あるとすると、点ｂで決まるアイドル回転数ｎＬ1が得
られるようになり、一方、エンジン温度が増大する場合
（θ1からθ2）には、なお回転円滑度が十分であるの
で、更に空気供給量が減少される。この場合、同じ回転
円滑度の目標値になるように、θ2の特性に沿ってエン
ジン回転数はｎＬ1から更にアイドル回転数ｎＬ2まで減
少する（点ｃ）。
が測定され、目標値ＬＵsollと比較され、回転円滑度
（回転変動）が目標値ＬＵsoll以上（以下）にある場合
（例えば図２の点ａ）には、その偏差をなくすために内
燃機関に供給される空気量が減少され、逆の場合には増
大される。それにより図２の特性に従ってそのときのエ
ンジン温度に従いアイドル回転数が決まるようになる。
本発明では、最大アイドル回転数（ｎＬmax）と最小ア
イドル回転数（ｎＬmin）の範囲で回転円滑度の制御が
有効になるが、回転数が点ａでこの範囲に入ると、回転
変動は目標値より小さく（回転円滑度は目標値より大き
く）なり、回転変動は少ない（回転円滑度は十分であ
る）ので、空気供給量が減少され回転円滑度が目標値Ｌ
Ｕsollに調節される。この場合、エンジン温度が同じで
あるとすると、点ｂで決まるアイドル回転数ｎＬ1が得
られるようになり、一方、エンジン温度が増大する場合
（θ1からθ2）には、なお回転円滑度が十分であるの
で、更に空気供給量が減少される。この場合、同じ回転
円滑度の目標値になるように、θ2の特性に沿ってエン
ジン回転数はｎＬ1から更にアイドル回転数ｎＬ2まで減
少する（点ｃ）。
【００２０】電子制御装置２０に学習機能が用いられて
いる場合には、それぞれのアイドリング制御時必ずしも
点ａから出発する必要はなく、先行するアイドリング状
態で得られた回転数が記憶され、この値が新たな出発点
のデータとして、後続するアイドリング制御に用いられ
る。
いる場合には、それぞれのアイドリング制御時必ずしも
点ａから出発する必要はなく、先行するアイドリング状
態で得られた回転数が記憶され、この値が新たな出発点
のデータとして、後続するアイドリング制御に用いられ
る。
【００２１】特別な場合、例えば全負荷状態での長時間
走行後、回転円滑度を目標値に調節するために空気供給
量を減少しすぎると、エンジン回転数が低くなりすぎ、
エンジンは十分な混合気の吸入ができなくなり、例えば
アクセルペダルが踏まれて突然負荷が増大するとき、回
転数が運転者の要求に応じてすぐにではなく、遅れてし
か増大せず、過渡特性が悪くなる、という問題が発生す
る。この問題は、最小アイドル回転数ｎＬminを導入す
ることにより解決することができる。この最小アイドル
回転数は、突然負荷が増大した場合でも顕著な遅れなく
エンジン回転数が増大できるに必要な回転数値に設定さ
れ、その値は実験結果に基づいて決められる。このこと
は、アイドル回転数をその最小値と最大値の間の領域で
制御することを意味しており、その場合所定の回転円滑
度の目標値が考慮されることになる。
走行後、回転円滑度を目標値に調節するために空気供給
量を減少しすぎると、エンジン回転数が低くなりすぎ、
エンジンは十分な混合気の吸入ができなくなり、例えば
アクセルペダルが踏まれて突然負荷が増大するとき、回
転数が運転者の要求に応じてすぐにではなく、遅れてし
か増大せず、過渡特性が悪くなる、という問題が発生す
る。この問題は、最小アイドル回転数ｎＬminを導入す
ることにより解決することができる。この最小アイドル
回転数は、突然負荷が増大した場合でも顕著な遅れなく
エンジン回転数が増大できるに必要な回転数値に設定さ
れ、その値は実験結果に基づいて決められる。このこと
は、アイドル回転数をその最小値と最大値の間の領域で
制御することを意味しており、その場合所定の回転円滑
度の目標値が考慮されることになる。
【００２２】図３には、図２に示されたアイドル回転数
制御の作動方法の変形例が図示されている。この制御は
混合気量ないし混合気濃度と回転数の制御が組み合わせ
られており、エンジンの暖気運転において一酸化炭素
（ＣＯ）等の有害物質の排出を少なくできることにより
極めて好ましいものになる。図３には、異る二つの冷却
水温度θ１、θ２と、排ガス中の異る二つの一酸化炭素
（ＣＯ）の濃度０．５％、２％（この濃度は燃料と空気
の混合気組成によって決まる）に対してアイドル回転数
ｎＬと回転円滑度ＬＵの関係が図示されている。ａ〜ｄ
の点はアイドル回転数制御が行なわれる点を示してい
る。アイドル回転数制御では、まず比較的濃い混合気組
成（例えば、一酸化炭素濃度が２％になる）が用いられ
る。このとき冷却水温度がθ１であると、ａの点でアイ
ドル回転数制御に入る。この状態では、回転円滑度は十
分あり、回転数をまだ減少させてもよいので、空気流量
ないし燃料供給量を調節することにより回転数は図示の
中央のカーブに沿って点ｂまで減少され、そこで所定の
アイドル回転数並びに回転円滑度の目標値ＬＵｓoｌｌ
に達する。続いて、混合気組成が希薄にされ（例えば一
酸化炭素濃度がＯ．５％になる）、アイドル回転数が回
転円滑度の目標値を維持しながら変化される。このとき
冷却水温度が同じθ１である場合には、点ｃの回転数に
なり、一方冷却水温度がθ２に変化した場合には、点ｄ
の回転数に制御される。
制御の作動方法の変形例が図示されている。この制御は
混合気量ないし混合気濃度と回転数の制御が組み合わせ
られており、エンジンの暖気運転において一酸化炭素
（ＣＯ）等の有害物質の排出を少なくできることにより
極めて好ましいものになる。図３には、異る二つの冷却
水温度θ１、θ２と、排ガス中の異る二つの一酸化炭素
（ＣＯ）の濃度０．５％、２％（この濃度は燃料と空気
の混合気組成によって決まる）に対してアイドル回転数
ｎＬと回転円滑度ＬＵの関係が図示されている。ａ〜ｄ
の点はアイドル回転数制御が行なわれる点を示してい
る。アイドル回転数制御では、まず比較的濃い混合気組
成（例えば、一酸化炭素濃度が２％になる）が用いられ
る。このとき冷却水温度がθ１であると、ａの点でアイ
ドル回転数制御に入る。この状態では、回転円滑度は十
分あり、回転数をまだ減少させてもよいので、空気流量
ないし燃料供給量を調節することにより回転数は図示の
中央のカーブに沿って点ｂまで減少され、そこで所定の
アイドル回転数並びに回転円滑度の目標値ＬＵｓoｌｌ
に達する。続いて、混合気組成が希薄にされ（例えば一
酸化炭素濃度がＯ．５％になる）、アイドル回転数が回
転円滑度の目標値を維持しながら変化される。このとき
冷却水温度が同じθ１である場合には、点ｃの回転数に
なり、一方冷却水温度がθ２に変化した場合には、点ｄ
の回転数に制御される。
【００２３】ディーゼル式内燃機関のアイドル回転数制
御の場合、回転円滑度の制御は燃料供給量を制御する部
材を調節する制御回路に関連して行なわれる。ディーゼ
ルエンジンは通常空気過剰により駆動されるので、ガソ
リンエンジンの場合で混合気量を変化させることはディ
ーゼルエンジンの場合では噴射量を変化させることによ
る特性に対応する。
御の場合、回転円滑度の制御は燃料供給量を制御する部
材を調節する制御回路に関連して行なわれる。ディーゼ
ルエンジンは通常空気過剰により駆動されるので、ガソ
リンエンジンの場合で混合気量を変化させることはディ
ーゼルエンジンの場合では噴射量を変化させることによ
る特性に対応する。
【００２４】回転変動の検出方法は、例えば、クランク
軸の回転時間Ｔ、回転時間の変動ないしは微分係数等の
測定などであり、これらの測定を介して回転変動（回転
不均一性）、即ち回転円滑度が検出される。
軸の回転時間Ｔ、回転時間の変動ないしは微分係数等の
測定などであり、これらの測定を介して回転変動（回転
不均一性）、即ち回転円滑度が検出される。
【００２５】自動車に関連して今日一般的に用いられて
いるコンピュータ制御に関連して、コンピュータの対応
するプログラミングすなわち純粋にソフトウエアによっ
て本発明を実現することも勿論可能である。図４には本
発明による機能を実現する構成がブロック回路図で示し
てある。
いるコンピュータ制御に関連して、コンピュータの対応
するプログラミングすなわち純粋にソフトウエアによっ
て本発明を実現することも勿論可能である。図４には本
発明による機能を実現する構成がブロック回路図で示し
てある。
【００２６】符号３０は回転変動検出回路を示し、符号
３１、３２はそれぞれアイドル回転数の最大値ｎＬmax
と最小値ｎＬminを与える信号発生器を示す。また３３
は外部の入力（例えば温度θ）により変化させることが
できる円滑度の目標値（ＬＵsoll）を発生する目標値発
生器であり、さらに３４はラムダ値（空気過剰率）の目
標値λsollを発生する目標値発生器である。回転円滑度
の目標値と実際値はコンパレータ３６により比較され、
その比較結果は複数の回路を介して最終的にバイパス調
節器１７に導かれる。上述の複数の回路のうち最大値選
択回路３８により回転円滑度制御は最小アイドル回転数
より大きい回転数領域のみで行なわれるようになり、ま
た最小値選択回路３９によりアイドル回転数の上限が制
限される。さらに他の最大値選択回路４０により、図３
の図示に対応するラムダ値を変化させるラムダ制御が可
能になる。
３１、３２はそれぞれアイドル回転数の最大値ｎＬmax
と最小値ｎＬminを与える信号発生器を示す。また３３
は外部の入力（例えば温度θ）により変化させることが
できる円滑度の目標値（ＬＵsoll）を発生する目標値発
生器であり、さらに３４はラムダ値（空気過剰率）の目
標値λsollを発生する目標値発生器である。回転円滑度
の目標値と実際値はコンパレータ３６により比較され、
その比較結果は複数の回路を介して最終的にバイパス調
節器１７に導かれる。上述の複数の回路のうち最大値選
択回路３８により回転円滑度制御は最小アイドル回転数
より大きい回転数領域のみで行なわれるようになり、ま
た最小値選択回路３９によりアイドル回転数の上限が制
限される。さらに他の最大値選択回路４０により、図３
の図示に対応するラムダ値を変化させるラムダ制御が可
能になる。
【００２７】それぞれの最小値および最大値選択回路
は、点線で示したようにスイッチ４１〜４３によって短
絡することができ、その結果それぞれの選択回路が必要
に従って選択的に用いられることができる。
は、点線で示したようにスイッチ４１〜４３によって短
絡することができ、その結果それぞれの選択回路が必要
に従って選択的に用いられることができる。
【００２８】本発明の原理を理解すれば、それぞれのブ
ロックを実現することは制御回路分野の当業者にとって
問題ないことであるので、より詳しい説明は省略する。
ロックを実現することは制御回路分野の当業者にとって
問題ないことであるので、より詳しい説明は省略する。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明において
は、内燃機関の回転円滑度の制御を行なうことにより回
転円滑度が大きい（回転変動は小さい）場合には、更に
アイドル回転数を減少させることができるので、燃料消
費を減少させることが可能になる。また、この内燃機関
の回転円滑度制御は、アイドル回転数の最小値を超える
ときに行なわれるので、回転数はアイドル回転数の最小
値より減少することがなく、アクセルペダルが踏まれて
突然負荷が増大するようなときでも、回転数が遅延なく
上昇し過渡特性を向上させることができる。
は、内燃機関の回転円滑度の制御を行なうことにより回
転円滑度が大きい（回転変動は小さい）場合には、更に
アイドル回転数を減少させることができるので、燃料消
費を減少させることが可能になる。また、この内燃機関
の回転円滑度制御は、アイドル回転数の最小値を超える
ときに行なわれるので、回転数はアイドル回転数の最小
値より減少することがなく、アクセルペダルが踏まれて
突然負荷が増大するようなときでも、回転数が遅延なく
上昇し過渡特性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】内燃機関と本発明が適用される制御装置の構成
を説明する概略構成図である。
を説明する概略構成図である。
【図２】本発明による制御動作を説明するもので、異な
る温度での回転数特性を示す線図である。
る温度での回転数特性を示す線図である。
【図３】本発明による制御動作を説明するもので、異な
る温度及び異る排ガス濃度での回転数特性を示す線図で
ある。
る温度及び異る排ガス濃度での回転数特性を示す線図で
ある。
【図４】本発明機能を実現する回路構成の一例を示すブ
ロック回路図である。
ロック回路図である。
１０ 内燃機関 １１ 吸気管 １３ 空気流量センサ １４ 絞り弁 １５ 噴射弁 １６ バイパス管 １７ バイパス断面積調節器 ２０ 電子制御装置 ２１ 温度センサ ２２ 回転数センサ ３０ 回転変動検出回路 ３１、３２ 信号発生器 ３３ 目標値発生器 ３４ ラムダ目標値発生器 ３８、４０ 最大値選択回路 ３９ 最小値選択回路
Claims (3)
- 【請求項１】 内燃機関のアイドル回転数が制御される
内燃機関のアイドル回転数制御装置において、 内燃機関の回転円滑度ないし回転変動を検出する手段
と、 内燃機関のアイドリング状態で回転円滑度ないし回転変
動の目標値を設定する手段と、 回転円滑度ないし回転変動の目標値と実際値間の差を形
成する比較手段と、 オットー式内燃機関の場合には空気流量を制御すること
により燃料供給量を調節し、またディーゼル式内燃機関
の場合には燃料供給量を調節して前記実際値を目標値に
制御する手段と、 アイドル回転数の最小値を設定する手段とを有し、 アイドル回転数が前記最小値を上回るときにのみ内燃機
関の回転円滑度の前記設定された目標値への制御が行な
われ、その場合回転数は、前記最小値以上にあるアイド
ル回転数で回転円滑度ないし回転変動が前記設定された
目標値に達するアイドル回転数に調節されることを特徴
とする内燃機関のアイドル回転数制御装置。 - 【請求項２】 前記空気流量の制御が絞り弁あるいはこ
の絞り弁をバイパスするバイパス断面を調節することに
より行なわれることを特徴とする請求項１に記載の内燃
機関のアイドル回転数制御装置。 - 【請求項３】 最小アイドル回転数（ｎＬｍｉｎ）と最
大アイドル回転数（ｎＬｍａｘ）の間で回転円滑度制御
を行なうことを特徴とする請求項１または２に記載の内
燃機関のアイドル回転数制御装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19823231766 DE3231766A1 (de) | 1982-08-26 | 1982-08-26 | Einrichtung zum regeln der leerlaufdrehzahl bei einer brennkraftmaschine |
| DE3231766.2 | 1982-08-26 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58145799A Division JPH0694825B2 (ja) | 1982-08-26 | 1983-08-11 | 内燃機関のアイドル回転数制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07103054A true JPH07103054A (ja) | 1995-04-18 |
Family
ID=6171752
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58145799A Expired - Lifetime JPH0694825B2 (ja) | 1982-08-26 | 1983-08-11 | 内燃機関のアイドル回転数制御装置 |
| JP3073394A Pending JPH07103054A (ja) | 1982-08-26 | 1994-03-01 | 内燃機関のアイドル回転数制御装置 |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58145799A Expired - Lifetime JPH0694825B2 (ja) | 1982-08-26 | 1983-08-11 | 内燃機関のアイドル回転数制御装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (2) | JPH0694825B2 (ja) |
| AU (1) | AU565112B2 (ja) |
| DE (1) | DE3231766A1 (ja) |
| GB (1) | GB2127181B (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS601353A (ja) * | 1983-05-19 | 1985-01-07 | Fuji Heavy Ind Ltd | 内燃機関のノツク制御装置 |
| JPS6187944A (ja) * | 1984-10-05 | 1986-05-06 | Mazda Motor Corp | エンジンの制御装置 |
| DE3437324A1 (de) * | 1984-10-11 | 1986-04-24 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Verfahren und vorrichtung zur regelung der leerlaufdrehzahl bei brennkraftmaschinen |
| JP2978494B2 (ja) * | 1988-04-22 | 1999-11-15 | マツダ株式会社 | エンジンの空燃比制御装置 |
| DE3832629A1 (de) * | 1988-09-26 | 1990-04-05 | Daimler Benz Ag | Verfahren zur dynamischen korrektur des zuendzeitpunktes einer brennkraftmaschine |
| DE19612453C2 (de) * | 1996-03-28 | 1999-11-04 | Siemens Ag | Verfahren zum Bestimmen der in das Saugrohr oder in den Zylinder einer Brennkraftmaschine einzubringenden Kraftstoffmasse |
| DE19618403A1 (de) * | 1996-05-08 | 1997-11-13 | Bayerische Motoren Werke Ag | Regeleinrichtung für die Leerlauf-Drehzahl einer Fahrzeug-Brennkraftmaschine |
| DE19946730C2 (de) * | 1999-09-29 | 2002-10-17 | Siemens Ag | Verfahren zur Steuerung einer mit einer Abgasrückführeinrichtung ausgestatteten Brennkraftmaschine im Schichtladebetrieb |
| DE10224063A1 (de) * | 2002-05-31 | 2003-12-11 | Daimler Chrysler Ag | Verfahren zur Wärmeregulierung einer Brennkraftmaschine für Fahrzeuge |
| DE102013213333A1 (de) | 2013-07-08 | 2015-01-22 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Verfahren zum Betrieb einer selbstzündenden Brennkraftmaschine und Brennkraftmaschine mit Selbstzündung |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58131342A (ja) * | 1982-01-30 | 1983-08-05 | Mitsubishi Motors Corp | エンジン回転数調整装置 |
| JPH0694825A (ja) * | 1991-04-24 | 1994-04-08 | Tokimec Inc | 回転レーザ光出力装置 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1520427A (en) * | 1974-07-19 | 1978-08-09 | Bosch Gmbh Robert | Process of and system for regulating the operating behavaiour of an internal combustion engine |
| DE2449836A1 (de) * | 1974-10-19 | 1976-04-29 | Bosch Gmbh Robert | Einrichtung zur regelung des betriebsverhaltens einer brennkraftmaschine |
| DE2750470A1 (de) * | 1977-11-11 | 1979-05-17 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und vorrichtung zur regelung von beim betrieb eines kraftfahrzeugs auftretenden einflussgroessen |
| JPS5491623A (en) * | 1977-12-28 | 1979-07-20 | Nissan Motor Co Ltd | Idling controller |
| JPS56146025A (en) * | 1980-04-14 | 1981-11-13 | Toyota Motor Corp | Electronic control device for engine |
| JPS5713848U (ja) * | 1980-06-27 | 1982-01-23 | ||
| DE3039435C2 (de) * | 1980-10-18 | 1984-03-22 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Vorrichtung zur Regelung der Leerlauf-Drehzahl von Brennkraftmaschinen |
| DE3108460A1 (de) * | 1981-02-13 | 1982-11-04 | Pischinger, Franz, Prof. Dipl.-Ing. Dr.Techn., 5100 Aachen | Verfahren zum erkennen klopfender verbrennung sowie vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens |
| JPS57188746A (en) * | 1981-05-15 | 1982-11-19 | Nippon Denso Co Ltd | Idling rotation control method for internal combustion engine |
-
1982
- 1982-08-26 DE DE19823231766 patent/DE3231766A1/de active Granted
-
1983
- 1983-05-03 AU AU14179/83A patent/AU565112B2/en not_active Ceased
- 1983-05-06 GB GB08312414A patent/GB2127181B/en not_active Expired
- 1983-08-11 JP JP58145799A patent/JPH0694825B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1994
- 1994-03-01 JP JP3073394A patent/JPH07103054A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58131342A (ja) * | 1982-01-30 | 1983-08-05 | Mitsubishi Motors Corp | エンジン回転数調整装置 |
| JPH0694825A (ja) * | 1991-04-24 | 1994-04-08 | Tokimec Inc | 回転レーザ光出力装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB8312414D0 (en) | 1983-06-08 |
| DE3231766A1 (de) | 1984-03-01 |
| AU565112B2 (en) | 1987-09-03 |
| JPS59122758A (ja) | 1984-07-16 |
| GB2127181A (en) | 1984-04-04 |
| AU1417983A (en) | 1984-03-01 |
| DE3231766C2 (ja) | 1990-09-13 |
| JPH0694825B2 (ja) | 1994-11-24 |
| GB2127181B (en) | 1985-12-18 |
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