JPH07224706A - エンジンのアイドル回転数制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エンジン１のアイドル中にパワーステアリン
グ装置を作動させ、その作動状態でパワーステアリング
装置の負荷が増大しても、それに応じてエンジン１の出
力トルクを良好に増大させて、その回転落ちを確実に防
止する。 【構成】 エンジン１のアイドル時に、基本進角量ｔｈ
ｔｂｓｅよりも所定値遅角補正されたアイドル遅角量ｔ
ｈｔｒｅｔの点火時期を基準として目標回転数ｎｏと実
際の回転数ｎｅとの偏差に応じ点火時期を補正してアイ
ドル回転数ｎｅを目標回転数ｎｏにフィードバック制御
する場合、パワーステアリング装置の作動状態が検出さ
れたときに、アイドル遅角量ｔｈｔｒｅｔの最大値ｔｈ
ｔｒｅｔｍａｘを非作動時に比べ大きくし、パワーステ
アリング装置の作動中に負荷が増大変化しても、それに
応じてフィードバック進角量ｔｈｔｆｂを大きくしてエ
ンジン出力トルクを増大させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エンジンのアイドル回
転数を点火時期や吸入空気量により目標回転数に制御す
るようにしたアイドル回転数制御装置の改良に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、この種エンジンのアイドル回
転数制御装置として、特開平３―１７２５７７号公報に
示されるように、エンジンのアイドル時、その最大トル
クが出る点火時期から所定値遅角された基準点火時期を
設定し、エンジンの目標回転数と実際の回転数との偏差
を検出して、その偏差に応じて点火時期を上記基準点火
時期に対し補正し、エンジン回転数が目標回転数よりも
下がったときには、点火時期を基準点火時期よりも進角
させてエンジンの出力トルクを増大させる一方、回転数
が目標回転数よりも上がり過ぎると、点火時期を基準点
火時期よりも遅角させて出力トルクを下げるようにする
ことにより、アイドル回転数を応答性のよい点火時期制
御により目標回転数にフィードバック制御するようにす
ることは知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、この点火時
期の補正によってエンジン出力トルクを制御するとき、
その補正代が比較的小さく、例えば空気調和装置やパワ
ーステアリング装置等が作動してエンジンに比較的大き
な負荷がかかると、エンジン回転数の落込みを良好に補
償することはできない。このことから、通常は、エンジ
ンの点火時期に加え吸入空気量をも制御することが一般
的に行われる。

【０００４】そして、例えば上記パワーステアリング装
置の作動を検出する場合、その油圧系の発生油圧を油圧
スイッチでオンオフ的に検出し、油圧が設定値以上にな
ると、油圧スイッチのオン作動によりパワーステアリン
グ装置の負荷がエンジンにかかったとして、その負荷に
よるエンジン回転数の落込みを防ぐべく、空気量を増量
するようになされている。このときの空気量の増量値
は、パワーステアリング装置が最大負荷になったときに
対応した量であり、従って、その負荷が小さい状態で
は、空気量が少なくなるようにフィードバック制御され
る。

【０００５】しかし、この空気量の少ない状態から例え
ばステアリングホイールがさらに切り込まれてパワース
テアリング装置の負荷が増大すると、それに応じた空気
量の増量制御が遅れるので、エンジンの出力トルクが要
求値ほど上昇せず、エンジン回転数が低下して、最悪の
場合にはエンジンストールを招く虞れがある。

【０００６】そこで、上記従来例のように、エンジンの
点火時期を遅角側に基準値として設定しておき、この基
準点火時期をパワーステアリング装置の作動時に対応し
た遅角時期に設定することが考えられるが、その場合、
パワーステアリング装置の非作動時には、上記基準点火
時期でのエンジンの出力トルクが小さくなるので、その
不足分を吸入空気量で賄う必要が生じ、燃料供給量の増
加によりエンジンの燃費が低下するという問題が生じ
る。

【０００７】本発明は斯かる点に鑑みてなされたもので
あり、その目的とするところは、エンジンのアイドル中
の回転数を上げる制御量の上げ代の幅を適正に変更する
ようにして、パワーステアリング装置等、エンジンに駆
動連結された機器の作動中にその負荷が増大しても、そ
れに応じてエンジンの出力トルクを良好に増大させて、
その回転落ちを確実に防止しようとすることにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成すべ
く、この発明では、エンジンのアイドル中の回転数を上
げる点火時期や吸入空気量等の制御量の上げ代の幅を機
器の作動時に限って非作動時に比べ拡大することとし
た。

【０００９】具体的には、図１に示す如く、請求項１の
発明では、エンジン１のアイドル時に、目標回転数と実
際の回転数との偏差に応じて制御量を所定の基準値から
補正し、アイドル回転数を目標回転数にフィードバック
制御する制御手段３１を備えたエンジンのアイドル回転
数制御装置が対象である。

【００１０】そして、パワーステアリング装置やパワー
ウィンド装置等、エンジン１に駆動連結されかつ負荷が
変化する機器の作動状態を検出する検出手段２９を設け
るとともに、この検出手段２９により機器の作動状態が
検出されたとき、その非作動時に対して、上記制御手段
３１における基準値からエンジン出力トルクの増大側へ
の制御量の補正範囲を拡大する制御量変更手段３２を設
ける。

【００１１】請求項２の発明では、上記制御手段３１
は、エンジン１のアイドル時に、基本点火時期よりも所
定値遅角補正された点火時期を基準として目標回転数と
実際の回転数との偏差に応じて点火時期を補正し、アイ
ドル回転数を目標回転数にフィードバック制御するもの
とする。

【００１２】また、制御量変更手段３２は、検出手段２
９により機器の作動状態が検出されたとき、非作動時に
対して、上記制御手段３１における点火時期の遅角量を
大きくするように構成されているものとする。

【００１３】請求項３の発明では、検出手段２９は、機
器の負荷が所定以上になったときを作動状態としてオン
オフ的に検出するスイッチとし、制御量変更手段３２
は、制御量の補正範囲の最大値を機器の最大負荷に対応
した値に設定しているものとする。

【００１４】請求項４の発明では、機器は、エンジン１
に駆動される油圧発生手段を備えたパワーステアリング
装置とする。

【００１５】

【作用】上記の構成により、請求項１の発明では、エン
ジン１のアイドル時、制御手段３１により、エンジン１
の目標回転数と実際の回転数との偏差に応じて制御量が
所定の基準値から補正されてアイドル回転数が目標回転
数にフィードバック制御される。

【００１６】そして、エンジン１に駆動連結された機器
の作動状態が検出手段２９により検出され、この検出手
段２９により機器の作動状態が検出されたとき、制御量
変更手段３２により、上記制御手段３１における基準値
からエンジン出力トルクの増大側への制御量の補正範囲
が機器の非作動時に比べ拡大変更される。従って、機器
の作動中にその負荷が増大変化しても、それに対応して
制御量の補正範囲が拡大してエンジン出力トルクの増大
範囲が大きくなり、よって機器の負荷変動に伴うエンジ
ン１のアイドル回転の低下を確実に防止することができ
る。

【００１７】また、上記機器の作動中のみに、制御手段
３１におけるエンジン出力トルクの増大側への制御量の
補正範囲が拡大されるので、その頻度は小さく、エンジ
ン１の燃費が大きく悪化することはない。

【００１８】請求項２の発明では、エンジン１のアイド
ル時に、制御手段３１において、基本点火時期よりも所
定値遅角補正された点火時期を基準として目標回転数と
実際の回転数との偏差に応じて点火時期が補正されてア
イドル回転数が目標回転数にフィードバック制御され
る。そして、検出手段２９により機器の作動状態が検出
されたとき、制御量変更手段３２により、制御手段３１
における基準点火時期の遅角量が機器の非作動時に対し
て大きくされる。すなわち、この基準点火時期からの進
角量の幅が増大するので、機器の作動中に負荷が増大変
化しても、それに対応して基準点火時期からの進角量を
大きくしてエンジン出力トルクを増大させることがで
き、機器の負荷変動に伴うエンジン１のアイドル回転の
低下を確実にかつ応答性よく防止できる。

【００１９】請求項３の発明では、機器の負荷が所定以
上になったとき、その状態を機器の作動状態として検出
手段２９としてのスイッチがオンオフ的に検出する。こ
れに対し、制御量変更手段３２は、制御量の補正範囲の
最大値を機器の最大負荷に対応した値に設定しているの
で、機器の負荷が所定以上になったことをスイッチが検
出した後に同負荷がさらに増大したとしても、その負荷
が最大負荷になるまでは制御量の補正を行うことがで
き、十分な補正量を確保することができる。

【００２０】請求項４の発明では、機器は、エンジン１
に駆動される油圧発生手段を備えたパワーステアリング
装置であるので、エンジン１のアイドル時に、このパワ
ーステアリング装置の負荷が増大変化しても、そのこと
に伴うアイドル回転数の低下を確実に防止することがで
きる。

【００２１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１６は本発明の実施例に係るエンジンの制御装
置を示す。１はエンジンで、このエンジン１は、複数の
気筒２，２，…（１つのみ図示する）を有するシリンダ
ブロック３と、そのシリンダブロック３の上面に組み付
けられたシリンダヘッド４と、各気筒２内に往復動可能
に嵌挿されたピストン５とを備え、各気筒２内にはピス
トン５及びシリンダヘッド４により囲まれる燃焼室６が
形成されている。７は気筒２内の燃焼室６上部に臨設さ
れた点火プラグで、この点火プラグ７は、後述のコント
ロールユニット２５からの点火信号を受けて高圧の２次
電圧を発生する点火コイル８にディストリビュータ９を
介して接続されている。

【００２２】１１は上記各気筒２内の燃焼室６に吸気
（空気）を供給する吸気通路で、この吸気通路１１の上
流端は図外のエアクリーナに接続されている。一方、吸
気通路１１の下流端部はシリンダヘッド４内の吸気ポー
ト１１ｂで構成され、この吸気ポート１１ｂは吸気弁１
１ａを介して燃焼室６に連通されている。吸気通路１１
には、エンジン１へ実際に吸入される吸入空気量を検出
するホットワイヤ式エアフローセンサ１２と、吸気通路
１１を絞るスロットル弁１３と、サージタンク１４と、
コントロールユニット２５からの燃料噴射信号を受けて
燃料を噴射供給する燃料噴射弁１５（インジェクタ）と
が上流側から順に配設されている。

【００２３】上記スロットル弁１３上下流側の吸気通路
１１，１１はバイパス通路１７により接続され、このバ
イパス通路１７には、コントロールユニット２５からの
ＩＳＣバルブ駆動信号を受けて作動するアクチュエータ
１８により駆動されるＩＳＣバルブ１９（アイドルスピ
ードコントロールバルブ）が配設されており、このＩＳ
Ｃバルブ１９の開度を制御することで、エンジン１のア
イドル回転数を制御するようになっている。

【００２４】一方、２１は上記燃焼室６内の排気ガスを
排出する排気通路で、その上流端は排気弁２１ａを介し
て燃焼室６に連通されている。排気通路２１の途中に
は、排気ガス中の酸素濃度を基に吸気の空燃比を検出す
る空燃比センサ２２と、排気ガスを浄化する排気浄化装
置２３とが上流側から順に配設されている。上記空燃比
センサ２２は、その出力信号の大きさが空燃比の変化に
応じて比例的に変化するリニアＯ2 センサで構成されて
いる。

【００２５】上記各燃料噴射弁１５、点火コイル８及び
ＩＳＣバルブ１９のアクチュエータ１８はコントロール
ユニット２５（詳しくはエンジンコントロールユニッ
ト）により制御されるようになっている。このコントロ
ールユニット２５には、上記エアフローセンサ１２から
出力される吸入空気量信号と、エンジン回転数ｎｅの算
出のために、エンジン１のクランク軸（図示せず）の回
転角度に対応した上記ディストリビュータ９の回転を示
すクランク角信号と、上記空燃比センサ２２の出力信号
と、エンジン１のシリンダブロック３におけるウォータ
ジャケット３ａに臨設されてエンジン１の冷却水温度ｔ
ｈｗを検出する水温センサ２６からの水温信号と、スロ
ットル弁１３が全閉状態にあることを検出するアイドル
スイッチ２７のオン／オフ信号と、図外の空気調和装置
の作動状態を検出するエアコンスイッチ２８のオン／オ
フ信号と、エンジン１に駆動連結された油圧発生手段と
しての油圧ポンプ（図示せず）を備えかつ負荷が変化す
る機器としての図外のパワーステアリング装置の作動状
態を検出するパワーステアリングスイッチ２９のオン／
オフ信号と、変速機（図示せず）がニュートラル状態に
あることを検出するニュートラルスイッチ３０からの信
号と、オルタネータ（図示せず）等の他の各種の電気負
荷信号とが少なくとも入力されている。

【００２６】上記パワーステアリングスイッチ２９は、
検出手段を構成するもので、エンジン１で駆動されるパ
ワーステアリング装置の油圧が上昇して、そのことによ
る負荷が所定以上になったときをパワーステアリング装
置の作動状態としてオンオフ的に検出する油圧スイッチ
からなる。

【００２７】上記コントロールユニット２５において、
エンジン１のアイドル時に点火コイル８（点火プラグ
７）への点火信号による点火時期及びＩＳＣバルブ１９
のアクチュエータ１８への空気量信号により吸入空気量
を制御するときの信号処理動作について図２〜図４及び
図８〜図１０により説明する。すなわち、図２は点火時
期制御のメインルーチンを示し、そのステップＳ１でエ
ンジン回転数ｎｅを演算し、次のステップＳ２におい
て、エアフローセンサ１２により検出された吸入空気量
を上記エンジン回転数ｎｅで割った後に定数を掛けて空
気充填効率Ｃｅを演算し、その後、ステップＳ３で図５
に示すマップから上記空気充填効率Ｃｅに対応する基本
進角量ｔｈｔｂｓｅを演算する。この基本進角量ｔｈｔ
ｂｓｅは、エンジン１の出力トルクが最大となる点火時
期で、エンジン回転数ｎｅに応じて設定されている。

【００２８】上記ステップＳ３の後はステップＳ４〜Ｓ
８に進み、エンジン１の始動判定を行う。まず、ステッ
プＳ４でエンジン回転数ｎｅが目標アイドル回転数ｎｏ
よりも大きいか否かを判定する。この判定がｎｅ≦ｎｏ
のＮＯのときには、ステップＳ５に進み、エンジン回転
数ｎｅが設定値Ａ（例えば３００ｒｐｍ）よりも低いか
どうかを判定する。この判定がｎｅ＜ＡのＮＯのときに
はステップＳ９に進むが、ｎｅ≧ＡのＹＥＳのときに
は、ステップＳ６でフィードバック実行判定フラグｘｎ
ｋｓｔをｘｎｋｓｔ＝０にし、ステップＳ７でカウンタ
のカウント値ｃｓｔｄをｃｓｔｄ＝Ｂ（例えば３秒程
度）に設定した後、ステップＳ９に進む。また、ステッ
プＳ４の判定がｎｅ＞ｎｏのときには、ステップＳ８で
フィードバック実行判定フラグｘｎｋｓｔをｘｎｋｓｔ
＝１にセットした後、ステップＳ９に進む。

【００２９】ステップＳ９〜Ｓ１３は点火時期のフィー
ドバック制御の実行を判定するステップであり、ステッ
プＳ９で上記フィードバック実行判定フラグｘｎｋｓｔ
がｘｎｋｓｔ＝１かどうかを判定する。この判定がＹＥ
Ｓのときには、ステップＳ１０でカウンタの値ｃｓｔｄ
をデクリメントし、ステップＳ１１で、アイドルスイッ
チ２７のオン状態を示すアイドル判定フラグｘｉｄｌｄ
がｘｉｄｌｄ＝１か否かを判定する。この判定がｘｉｄ
ｌｄ＝１のＹＥＳのときには、ステップＳ１２でアイド
ル実行条件判定フラグｘａｆｂをｘａｆｂ＝１にセット
した後、ステップＳ１４に進む。一方、上記ステップＳ
９の判定がｘｎｋｓｔ＝０のＮＯのとき、及びステップ
Ｓ１１の判定がｘｉｄｌｄ＝０のＮＯのときには、何れ
もステップＳ１３において、アイドル実行条件判定フラ
グｘａｆｂをｘａｆｂ＝０にリセットした後、ステップ
Ｓ１４，Ｓ１５に進む。後述の如く、上記ステップＳ１
４ではアイドル遅角量ｔｈｔｒｅｔを演算し、ステップ
Ｓ１５ではフィードバック進角量ｔｈｔｆｂを演算す
る。しかる後、ステップＳ１６において、上記基本進角
量ｔｈｔｂｓｅからアイドル遅角量ｔｈｔｒｅｔを引
き、かつフィードバック進角量ｔｈｔｆｂを加えて最終
点火時期を演算する。

【００３０】上記ステップＳ１４で行うアイドル遅角量
ｔｈｔｒｅｔの演算ルーチンの詳細は図３に示すとおり
であり、まず、ステップＴ１でアイドル実行条件判定フ
ラグｘａｆｂがｘａｆｂ＝１か否かを判定する。この判
定がｘａｆｂ＝１のＹＥＳのときには、ステップＴ２で
アイドル最大遅角量ｔｈｔｒｅｔｍａｘを演算する。こ
の最大遅角量ｔｈｔｒｅｔｍａｘは、フィードバック実
行条件が成立したときに点火時期をどの程度まで遅角さ
せるかを示すもので、図６に示すように、空気充填効率
Ｃｅ及びパワーステアリング装置の作動の有無に応じて
設定されている。図６中、ｘｐｓｔ＝１はパワーステア
リング装置の作動状態を、またｘｐｓｔ＝０は同装置の
非作動状態をそれぞれ示し、かつ、前者の作動状態で
は、そのパワーステアリング装置の最大負荷のときに対
応したエンジン出力トルクが得られるような点火時期遅
角量ｔｈｔｒｅｔとされている。

【００３１】この後、上記アイドル最大遅角量ｔｈｔｒ
ｅｔｍａｘへの切換えを徐々に行ってエンジン１のトル
ク変化を緩やかに行わせるために、ステップＴ３におい
て、前回のアイドル遅角量ｔｈｔｒｅｔ［ｉ−１］に所
定値Ｃを加えて新たなアイドル遅角量ｔｈｔｒｅｔを求
め、ステップＴ４でこの演算されたアイドル遅角量ｔｈ
ｔｒｅｔの最大遅角量ｔｈｔｒｅｔｍａｘとの大小を判
定する。この判定がｔｈｔｒｅｔ≦ｔｈｔｒｅｔｍａｘ
のＮＯのときにはそのまま、またｔｈｔｒｅｔ＞ｔｈｔ
ｒｅｔｍａｘのＹＥＳのときには、ステップＴ５でアイ
ドル遅角量ｔｈｔｒｅｔを最大遅角量ｔｈｔｒｅｔｍａ
ｘに置換した後、それぞれ終了する。

【００３２】一方、上記ステップＴ１の判定がｘａｆｂ
＝０のＮＯのときには、上記と同様に、アイドル最大遅
角量ｔｈｔｒｅｔへの切換えを徐々に行わせるために、
ステップＴ６において、前回のアイドル遅角量ｔｈｔｒ
ｅｔ［ｉ−１］から所定値Ｄを引いて新たなアイドル遅
角量ｔｈｔｒｅｔを求め、ステップＴ７でこのアイドル
遅角量ｔｈｔｒｅｔが０よりも小さいか否かを判定す
る。この判定がｔｈｔｒｅｔ≧０のＮＯのときにはその
まま、またｔｈｔｒｅｔ＜０のＹＥＳのときには、ステ
ップＴ８でアイドル遅角量ｔｈｔｒｅｔをｔｈｔｒｅｔ
＝０とした後、それぞれ終了する。

【００３３】また、ステップＳ１５で行うフィードバッ
ク進角量ｔｈｔｆｂの演算ルーチンの詳細は図４に示す
とおりであり、まず、ステップＵ１でアイドル実行条件
判定フラグｘａｆｂがｘａｆｂ＝１かどうかを判定す
る。この判定がｘａｆｂ＝０のＮＯのときには、ステッ
プＵ２においてフィードバック進角量ｔｈｔｆｂをｔｈ
ｔｆｂ＝０とした後に終了するが、判定がｘａｆｂ＝１
のＹＥＳのときには、ステップＵ３に進み、エンジン回
転数ｎｅが目標アイドル回転数ｎｏよりも高いかどうか
を判定する。この判定がｎｅ≦ｎｏのＮＯのときには、
ステップＵ４において、上記演算されたアイドル遅角量
ｔｈｔｒｅｔに対し、エンジン１の目標アイドル回転数
ｎｏと実際の回転数ｎｅとの偏差を所定値Ｅで割った値
を掛けてフィードバック進角量ｔｈｔｆｂを算出し、続
くステップＵ５では、このフィードバック進角量ｔｈｔ
ｆｂとアイドル遅角量ｔｈｔｒｅｔとの大小を判定す
る。この判定がｔｈｔｆｂ＜ｔｈｔｒｅｔのＮＯのとき
にはそのまま、またｔｈｔｆｂ≧ｔｈｔｒｅｔのＹＥＳ
のときには、ステップＵ６でフィードバック進角量ｔｈ
ｔｆｂをその最大値としてのアイドル遅角量ｔｈｔｒｅ
ｔに設定した後、それぞれ終了する。

【００３４】上記ステップＵ３の判定がｎｅ≦ｎｏのＹ
ＥＳのときには、ステップＵ７において上記カウンタの
カウント値ｃｓｔｄが０よりも大きいかどうかを判定
し、図７に示す如く、この判定がｃｓｔｄ≦０のＮＯの
ときには、ステップＵ８で上記アイドル遅角量ｔｈｔｒ
ｅｔに所定値Ｆを掛けてフィードバック進角量ｔｈｔｆ
ｂの最小値ｔｈｔｆｂｍｉｎ（＝ｔｈｔｒｅｔ×Ｆ）
を、また判定がｃｓｔｄ＞０のＹＥＳのときには、ステ
ップＵ９でアイドル遅角量ｔｈｔｒｅｔに上記所定値Ｆ
よりも小さい他の所定値Ｇ（＜Ｆ）を掛けてフィードバ
ック進角量ｔｈｔｆｂの最小値ｔｈｔｆｂｍｉｎ（＝ｔ
ｈｔｒｅｔ×Ｇ）をそれぞれ演算し、その後のステップ
Ｕ１０では、上記ステップＵ４と同様に、演算されたア
イドル遅角量ｔｈｔｒｅｔのマイナス値に対し、目標ア
イドル回転数ｎｏと実際の回転数ｎｅとの偏差を所定値
Ｅで割った値を掛けてフィードバック進角量ｔｈｔｆｂ
を算出する。次いで、ステップＵ１１で、このフィード
バック進角量ｔｈｔｆｂと上記フィードバック進角量ｔ
ｈｔｆｂの最小値ｔｈｔｆｂｍｉｎとの大小を判定し、
この判定がｔｈｔｆｂ＜ｔｈｔｆｂｍｉｎのＮＯのとき
にはそのまま、またｔｈｔｆｂ≧ｔｈｔｆｂｍｉｎのＹ
ＥＳのときには、ステップＵ１２でフィードバック進角
量ｔｈｔｆｂをその最小値ｔｈｔｆｂｍｉｎに設定した
後、それぞれ終了する。

【００３５】これに対し、図８はＩＳＣバルブにより吸
入空気量を制御するＩＳＣ制御のメインルーチンであ
り、最初のステップＶ１でエンジン１の冷却水温度ｔｈ
ｗを入力し、ステップＶ２で、予め図１１に示すように
設定されているマップから冷却水温度ｔｈｗに応じた空
気の基本充填効率Ｃｅｂａｓｅを演算する。この後、ス
テップＶ３において、エアコンスイッチ２８のオン／オ
フ状態を示すフラグｘｃｏｌの状態を判定し、この判定
がｘｃｏｌ＝１のときには、エアコンスイッチ２８のオ
ン状態により空気調和装置が作動しているとして、ステ
ップＶ４でエアコン負荷補正量Ｃｅａｃを所定値Ａに、
また判定がｘｃｏｌ＝０のときには、エアコンスイッチ
２８のオフ状態により空気調和装置が非作動状態にある
として、ステップＶ５でエアコン負荷補正量Ｃｅａｃを
Ｃｅａｃ＝０にそれぞれ設定した後、ステップＶ６に進
む。

【００３６】このステップＶ６では、パワーステアリン
グスイッチ２９のオン／オフ状態を示すフラグｘｐｓｔ
の状態を判定し、この判定がｘｐｓｔ＝１のときには、
パワーステアリングスイッチ２９のオン状態によりパワ
ーステアリング装置が作動しているとして、ステップＶ
７でパワーステアリング負荷補正量Ｃｅｐｓを所定値Ｂ
に、また判定がｘｐｓｔ＝０のときには、パワーステア
リングスイッチ２９のオフ状態によりパワーステアリン
グ装置が非作動状態にあるとして、ステップＶ８でパワ
ーステアリング負荷補正量ＣｅｐｓをＣｅｐｓ＝０にそ
れぞれ設定した後、ステップＶ９に進む。

【００３７】上記ステップＶ９では、他の電気負荷のオ
ン／オフ状態を示すフラグｘｅｌの状態を判定し、この
判定がｘｅｌ＝１のときには、電気負荷が作動している
として、ステップＶ１０で電気負荷補正量Ｃｅｌｅを所
定値Ｃに、また判定がｘｅｌ＝０のときには、電気負荷
が非作動状態にあるとして、ステップＶ１１で電気負荷
補正量ＣｅｌｅをＣｅｌｅ＝０にそれぞれ設定した後、
ステップＶ１２に進む。

【００３８】上記ステップＶ１２〜Ｖ１４ではエンジン
１の始動判定を行う。まず、ステップＶ１２でエンジン
回転数ｎｅが目標アイドル回転数ｎｏよりも大きいかど
うかを判定し、この判定がｎｅ≦ｎｏのＮＯのときに
は、ステップＶ１４においてエンジン回転数ｎｅが設定
値Ａ（３００ｒｐｍ）よりも低いかどうかを判定する。
この判定がｎｅ≧ＤのＮＯのときにはステップＶ１６に
進むが、ｎｅ＜ＡのＹＥＳのときには、ステップＶ１５
で始動判定フラグＸｎｓｔをＸｎｓｔ＝０に設定した
後、ステップＶ１６に進む。また、ステップＶ１２の判
定がｎｅ＞ｎｏのＹＥＳのときには、ステップＶ１３で
始動判定フラグＸｎｓｔをＸｎｓｔ＝１にセットした
後、ステップＶ１６に進む。

【００３９】上記ステップＶ１６では、上記始動判定フ
ラグＸｎｓｔの状態を判定し、この判定がＸｎｓｔ＝０
のときには、エンジン１の始動が未だ行われていないと
して、始動後増量補正量Ｃｅｓｗを所定値Ｅに設定した
後、また判定がＸｎｓｔ＝１のときには、エンジン１の
始動が行われたとして、上記始動後増量補正量Ｃｅｓｗ
をデクリメントした後、それぞれステップＶ１９，Ｖ２
０に進む。

【００４０】後述の如く、上記ステップＶ１９ではＩＳ
Ｃ制御のフィードバック実行判定フラグｘｉｆｂの更新
を行い、ステップＶ２０ではフィードバック補正量Ｃｅ
ｆｂの演算を行う。このステップＶ２０の後のステップ
Ｖ２１では、上記基本充填効率Ｃｅｂａｓｅ、エアコン
負荷補正量Ｃｅａｃ、パワーステアリング負荷補正量Ｃ
ｅｐｓ、電気負荷補正量Ｃｅｌｅ、始動後増量補正量Ｃ
ｅｓｗ及びフィードバック補正量Ｃｅｆｂを全て加算し
て要求充填効率Ｃｅｔｎｏを算出し、次のステップＶ２
２では、この要求充填効率Ｃｅｔｎｏに目標アイドル回
転数ｎｏ及び所定値Ｆを掛けて要求質量流量ｇｔｏｔａ
ｌを演算する。この後、ステップＶ２３において、上記
要求質量流量ｇｔｏｔａｌを吸気密度で割って要求体積
流量ｑｔｏｔａｌを演算し、最後のステップＶ２４で要
求体積流量ｑｔｏｔａｌから、予め図１２に示す如く冷
却水温度ｔｈｗに応じて設定されているバイパス流量ｑ
ｍａｉｎを引いてＩＳＣ流量を計算した後、終了する。

【００４１】上記ステップＶ１９で行うＩＳＣフィード
バック実行判定フラグ更新ルーチンの詳細は図９に示す
とおりであり、まず、ステップＷ１で始動判定フラグｘ
ｎｓｔの状態を判定する。この判定がｘｎｓｔ＝１のと
きには、エンジン１の始動が行われたとして、ステップ
Ｗ２に進み、上記アイドル判定フラグｘｉｄｌｄ（図２
参照）の状態を判定する。この判定がｘｉｄｌｄ＝１の
ＹＥＳのときには、エンジン１のアイドル状態と見做し
て、ステップＷ３に進み、今度はニュートラルスイッチ
３０からの信号によりニュートラル判定フラグｘｇｒｉ
ｎの状態を判定し、この判定がｘｇｒｉｎ＝０のときに
は、変速機がニュートラル状態にあるとして、ステップ
Ｗ４に進む。このステップＷ４では、エンジン回転数ｎ
ｅの目標アイドル回転数ｎｏとの大小を判定し、この判
定がｎｅ≦ｎｏのＹＥＳのときには、ステップＷ６にお
いてフィードバック実行判定フラグｘｉｆｂをｘｉｆｂ
＝１にセットした後、終了する。

【００４２】一方、ステップＷ４の判定がｎｅ＞ｎｏの
ＮＯのときには、ステップＷ５に進み、上記始動増量補
正量ＣｅｓｗがＣｅｓｗ＝０であるかどうかを判定し、
この判定がＣｅｓｗ≠０のＮＯのときには、そのまま終
了して、フィードバック実行判定フラグｘｉｆｂをｘｉ
ｆｂ＝１にしないが、Ｃｅｓｗ＝０となって判定がＹＥ
Ｓになると、上記ステップＷ６においてフィードバック
実行判定フラグｘｉｆｂをｘｉｆｂ＝１にする。

【００４３】また、上記ステップＷ１でｘｎｓｔ＝０と
判定されたとき、ステップＷ２でｘｉｄｌｄ＝０と判定
されたとき、又はステップＷ３でｘｇｒｉｎ＝１と判定
されたときには、何れもステップＷ７に進み、フィード
バック実行判定フラグｘｉｆｂをｘｉｆｂ＝０にした後
に終了する。

【００４４】また、ステップＶ２０で行うフィードバッ
ク補正量演算ルーチンの詳細は図１０に示すとおりであ
り、ステップＸ１で上記ＩＳＣフィードバック実行判定
フラグｘｉｆｂの状態を判定する。この判定がｘｉｆｂ
＝０のときには、ステップＸ２においてフィードバック
補正量ＣｅｆｂをＣｅｆｂ＝０にした後、終了する。

【００４５】また、ステップＸ１の判定がｘｉｆｂ＝１
のときには、ステップＸ３において、前回のフィードバ
ック補正量Ｃｅｆｂ［ｉ−１］に対し、エンジン１の目
標アイドル回転数ｎｏと実際の回転数ｎｅとの偏差に所
定値Ｇをかけた値を加えて新たなフィードバック補正量
Ｃｅｆｂを算出し、続くステップＸ４では、このフィー
ドバック補正量Ｃｅｆｂと最大値Ｈとの大小を判定す
る。この判定がＣｅｆｂ＞ＨのＹＥＳのときには、ステ
ップＸ５でフィードバック補正量Ｃｅｆｂを上記最大値
Ｈとした後、終了する。また、ステップＸ４の判定がＣ
ｅｆｂ≦ＨのＮＯのときには、ステップＸ６に進み、今
度はフィードバック補正量Ｃｅｆｂと最小値Ｊとの大小
を判定する。この判定がＣｅｆｂ≧ＪのＮＯのときには
そのまま、またＣｅｆｂ＜ＪのＹＥＳのときにはステッ
プＸ７でフィードバック補正量Ｃｅｆｂを上記最小値Ｊ
とした後、終了する。

【００４６】この実施例では、上記各フローのステップ
Ｕ１〜Ｕ１２を含むステップＳ９〜Ｓ１６により、エン
ジン１のアイドル時に、基本進角量ｔｈｔｂｓｅよりも
所定値遅角補正されたアイドル遅角量ｔｈｔｒｅｔの点
火時期を基準として目標回転数ｎｏと実際の回転数ｎｅ
との偏差に応じて制御量としてのフィードバック制御進
角量ｔｈｔｆｂを補正し、アイドル回転数ｎｅを目標回
転数ｎｏにフィードバック制御するようにした制御手段
３１が構成されている。

【００４７】また、ステップＴ２〜Ｔ５により、上記制
御手段３１における点火時期の遅角量ｔｈｔｒｅｔの補
正範囲の最大値をパワーステアリング装置の最大負荷に
対応したアイドル最大遅角量ｔｈｔｒｅｔｍａｘに設定
しておき、上記検出手段としてのパワーステアリングス
イッチ２９によりパワーステアリング装置の作動状態が
検出されたとき、上記点火時期のアイドル最大遅角量ｔ
ｈｔｒｅｔｍａｘをパワーステアリング装置の非作動時
に対して大きくして、エンジン出力トルクの増大側への
点火時期進角量ｔｈｔｆｂの補正範囲を拡大するように
した制御量変更手段３２が構成されている。

【００４８】したがって、上記実施例においては、エン
ジン１の回転数ｎｅが所定値Ａ（３００ｒｐｍ）よりも
低いときには、その始動と判定され、この始動時にはカ
ウンタのカウント値ｃｓｔｄが所定値Ｂ（３秒）に設定
される。そして、このエンジン１の始動直後は、始動後
増量補正量Ｃｅｓｗが所定値Ｅに設定されて吸入空気量
が増量補正されるとともに、この始動増量補正量Ｃｅｓ
ｗがＣｅｓｗ＝０になるまでの間、フィードバック実行
判定フラグｘｉｆｂがｘｉｆｂ＝０に保たれ（図９のス
テップＷ５，Ｗ６参照）、吸入空気量のフィードバック
補正量ＣｅｆｂがＣｅｆｂ＝０とされて、その吸入空気
量についてのフィードバック制御は禁止される。また、
アイドル回転数ｎｅが目標回転数ｎｏになるように点火
時期のフィードバック制御のみが行われる。その後、上
記カウンタのカウント値ｃｓｔｄがｃｓｔｄ＝０になる
までの所定時間が経過すると、上記点火時期の制御に加
え、吸入空気量のフィードバック制御が行われる。

【００４９】上記点火時期の制御については、基本的
に、エンジン１の最大トルクが得られる基本進角量ｔｈ
ｂｓｅに対し所定値遅角補正されたアイドル遅角量ｔｈ
ｔｒｅｔが演算され、このアイドル遅角量ｔｈｔｒｅｔ
は、空気充填効率Ｃｅに応じて演算された最大値ｔｈｔ
ｒｅｔｍａｘまで徐々に変更される。そして、このアイ
ドル遅角量ｔｈｔｒｅｔの点火時期を基準としてエンジ
ン１の目標回転数ｎｏと実際の回転数ｎｅとの偏差に応
じてフィードバック進角量ｔｈｔｆｂが、その最大値を
アイドル遅角量ｔｈｔｒｅｔとしかつ最小値をｔｈｔｆ
ｂｍｉｎとして両者の間でガードされながら演算され、
このフィードバック進角量ｔｈｔｆｂの調整によりアイ
ドル回転数ｎｅが目標回転数ｎｏになるように点火時期
がフィードバック制御される。

【００５０】そして、上記カウンタのカウント値ｃｓｔ
ｄが０になるまでの所定時間、図１５に示すように、上
記フィードバック進角量ｔｈｔｆｂの最小値ｔｈｔｆｂ
ｍｉｎがｔｈｔｆｂｍｉｎ＝ｔｈｔｒｅｔ×Ｇとされて
通常値ｔｈｔｒｅｔ×Ｆよりも小さくされ、上記所定時
間が経過すると、上記通常値ｔｈｔｒｅｔ×Ｆに変更さ
れる（図４のステップＵ７〜Ｕ９参照）。

【００５１】このように、エンジン１の始動後の所定時
間は、点火時期のフィードバック進角量ｔｈｔｆｂの下
限値ｔｈｔｆｂｍｉｎが小さくされるので、始動直後に
点火時期が遅角側に大きく変化するのを規制することが
できる。しかも、この間、上記の如く、吸入空気量の始
動増量補正が行われて、その吸入空気量の増量補正量Ｃ
ｅｓｗがＣｅｓｗ＝０になるまでは、吸入空気量のフィ
ードバック制御が規制されるので、吸入空気量の始動増
量補正がそのまま維持される。これらにより、エンジン
１の始動直後の出力トルクを増大維持して、エンジン回
転数ｎｅをスムーズに上昇させることができ、その回転
の吹上りを良好に行わせて、エンジン１の始動感を明確
にすることができる。

【００５２】また、上記したように、エンジン１の始動
から所定時間が経過すると、上記フィードバック進角量
ｔｈｔｆｂの下限値ｔｈｔｆｂｍｉｎは通常どおり大き
い値（＝ｔｈｔｒｅｔ×Ｆ）に変えられるので、アイド
ル時に空気調和装置等の外部負荷がオン状態からオフ状
態に切り換わって、それに伴う空気量の減少遅れがあっ
ても、上記大きな上限値及び下限値のガードによる規制
により点火時期を補正でき、エンジン回転が吹き上るの
を防止することができる。

【００５３】また、エンジン１の始動から所定時間が経
過すると、上記フィードバック進角量ｔｈｔｆｂの下限
値ｔｈｔｆｂｍｉｎは通常どおり大きい値に変えられる
ので、アイドル時に外部負荷がオン状態からオフ状態に
切り換わってそれに伴う空気量の減少遅れがあっても、
点火時期の補正によりエンジン回転が吹き上るのを防止
することができる。

【００５４】この実施例では、上記アイドル運転の点火
時期の基準値となるアイドル最大遅角量ｔｈｔｒｅｔｍ
ａｘは、図６に示すようにパワーステアリング装置の作
動の有無に応じて変化する２種類の特性を持ち、パワー
ステアリング装置の作動時には非作動時よりもアイドル
最大遅角量ｔｈｔｒｅｔｍａｘが大きく設定されている
ので、パワーステアリングスイッチ２９のオン状態によ
り、そのオン／オフ状態を示すフラグｘｐｓｔ（図８の
ステップＶ６参照）がｘｐｓｔ＝１となって、パワース
テアリング装置の作動が検出されると、アイドル最大遅
角量ｔｈｔｒｅｔｍａｘがｘｐｓｔ＝０の特性からｘｐ
ｓｔ＝１の特性に切り換えられて非作動時に比べ大きく
され、図１３に示す如く、このアイドル最大遅角量ｔｈ
ｔｒｅｔｍａｘが増大した分だけ、該アイドル最大遅角
量ｔｈｔｒｅｔｍａｘ（基準点火時期）からの進角量ｔ
ｈｔｆｂの幅が増大する。このため、パワーステアリン
グ装置の油圧が所定以上に上昇したことを検出する油圧
型のパワーステアリングスイッチ２９の信号を基に該パ
ワーステアリング装置の作動を検出するようにしている
場合でも、この作動状態からステアリングホイール（図
示せず）がさらに切られてパワーステアリング装置の負
荷が負荷が増大変化すると、それに対応してアイドル最
大遅角量ｔｈｔｒｅｔｍａｘからの進角量ｔｈｔｆｂが
大きくなってエンジン１の出力トルクを増大できる。そ
れ故、図１４に示すように、パワーステアリング装置の
作動中の負荷が小さく、吸入空気量のＩＳＣ制御（図８
のステップＶ１９〜Ｖ２４参照）により吸入空気量が少
なくなっている状態から、負荷が増大して吸入空気量の
不足によりエンジン１の出力トルクが低下しようとして
も、それを点火時期の進角により素早く補うことができ
ることとなり、よってパワーステアリング装置の負荷変
動に伴うエンジン１のアイドル回転の低下を確実にかつ
迅速に防止することができる。

【００５５】その場合、このようなアイドル最大遅角量
ｔｈｔｒｅｔｍａｘの増大補正を常時行うと、点火時期
の遅角側補正によりエンジン１の回転落ちが生じ、その
分、ＩＳＣ制御により吸入空気量が増加して燃費が低下
する虞れがある。が、この実施例では、パワーステアリ
ングスイッチ２９の作動によってパワーステアリング装
置の作動が検出されたときのみに限定して、上記アイド
ル最大遅角量ｔｈｔｒｅｔｍａｘの増大補正が行われる
ので、この補正を行う頻度は小さく、エンジン１の燃費
が全体として大きく悪化することはない。

【００５６】また、上記パワーステアリング装置が作動
状態にあるときのアイドル最大遅角量ｔｈｔｒｅｔｍａ
ｘは、そのパワーステアリング装置の最大負荷のときに
対応したエンジン出力トルクが得られるような点火時期
遅角量ｔｈｔｒｅｔとされているので、上記の如く、パ
ワーステアリング装置における油圧が所定値以上に上昇
してその負荷が所定以上になったことをパワーステアリ
ングスイッチ２９が検出した後にさらにパワーステアリ
ング装置の負荷が増大したとしても、その負荷が最大負
荷になるまでは点火時期のアイドル最大遅角量ｔｈｔｒ
ｅｔからの進角量ｔｈｔｆｂの補正を行うことができ、
十分な進角補正量を確保することができる。

【００５７】尚、上記実施例では、エンジン１のアイド
ル時、その点火時期の基本進角量ｔｈｔｂｓｅに対しア
イドル遅角量ｔｈｔｒｅｔを設定し、このアイドル遅角
量ｔｈｔｒｅｔの最大値ｔｈｔｒｅｔｍａｘをパワース
テアリング装置の作動の有無に応じて変更するようにし
ているが、吸入空気量を所定の基準値から補正してアイ
ドル回転数ｎｅを目標回転数ｎｏにフィードバック制御
するときに、パワーステアリング装置の作動時には、そ
の基準値からエンジン出力トルクの増大側への空気量の
補正範囲を非作動時に比べ拡大するようにしてもよく、
同様の効果が得られる。

【００５８】また、上記実施例では、エンジン１に駆動
連結されかつ負荷が変化する機器をパワーステアリング
装置としているが、ウィンドガラスの開閉を駆動モーダ
で行い、そのウィンドの開閉時にガラスの閉じ状態又は
開き状態により駆動モータがロック状態になってエンジ
ン１の電気負荷が増大変化するようなパワーウィンド装
置であっても、本発明を適用することができる。

【００５９】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よると、エンジンのアイドル時に、目標回転数と実際の
回転数との偏差に応じ制御量を所定の基準値から補正し
てアイドル回転数を目標回転数にフィードバック制御す
る場合において、エンジンに駆動連結されかつ負荷が変
化する機器の作動状態を検出し、この機器の作動状態が
検出されたときには、上記基準値からエンジン出力トル
ク増大側への制御量の補正範囲を機器の非作動時に比べ
拡大するようにしたことにより、燃費の悪化を招くこと
なく、機器の作動中における負荷の増大変化に対応した
制御量の補正によりエンジン出力トルクを増大でき、エ
ンジンのアイドル回転の低下を確実に防止することがで
きる。

【００６０】請求項２の発明によると、エンジンのアイ
ドル時に、基本点火時期よりも所定値遅角補正された点
火時期を基準として目標回転数と実際の回転数との偏差
に応じ点火時期を補正してアイドル回転数を目標回転数
にフィードバック制御する場合、機器の作動状態が検出
されたときには、上記基準点火時期の遅角量を機器の非
作動時に比べ大きくするようにしたことにより、機器の
作動中に負荷が増大変化しても、それに応じて基準点火
時期からの進角量を大きくしてエンジン出力トルクを増
大でき、機器の負荷変動に伴うエンジンのアイドル回転
の低下を確実に防止できる。

【００６１】請求項３の発明によれば、機器の負荷が所
定以上になったときをその作動状態としてオンオフ的に
検出するようにし、かつ、制御量の補正範囲の最大値を
機器の最大負荷に対応した値に設定したことにより、機
器の負荷が所定以上になったことをスイッチが検出した
後に機器の負荷が増大しても、その負荷の最大負荷まで
は制御量の補正を行って、十分な補正量を確保できる。

【００６２】請求項４の発明によれば、上記機器を、エ
ンジンに駆動される油圧発生手段を備えたパワーステア
リング装置としたことにより、エンジンのアイドル時に
パワーステアリング装置の負荷が増大変化しても、アイ
ドル回転数の低下を確実に防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の構成図である。

【図２】本発明の実施例のコントロールユニットにおい
て行われるエンジンのアイドル時の点火時期制御のメイ
ンルーチンの信号処理動作を示すフローチャート図であ
る。

【図３】アイドル遅角量演算ルーチンの信号処理動作を
示すフローチャート図である。

【図４】フィードバック進角量演算ルーチンの信号処理
動作を示すフローチャート図である。

【図５】吸気充填量に対する点火時期の基本進角量のマ
ップを示す特性図である。

【図６】吸気充填量に対する点火時期の最大遅角量のマ
ップを示す特性図である。

【図７】吸気充填量に対する点火時期のフィードバック
進角量のガードを示す特性図である。

【図８】コントロールユニットで行われるアイドル時の
ＩＳＣ制御のメインルーチンの信号処理動作を示すフロ
ーチャート図である。

【図９】ＩＳＣ実行条件判定ルーチンの信号処理動作を
示すフローチャート図である。

【図１０】フィードバック補正量演算ルーチンの信号処
理動作を示すフローチャート図である。

【図１１】エンジン冷却水温度に対する吸気基本充填効
率のマップを示す特性図である。

【図１２】エンジン冷却水温度に対するバイパス流量の
マップを示す特性図である。

【図１３】基準点火時期の遅角量に対するエンジン出力
トルクの変化を示す特性図である。

【図１４】パワーステアリング装置での油圧変化に応じ
たＩＳＣ負荷補正量の特性を示す特性図である。

【図１５】エンジンの始動後のエンジン回転数及び点火
時期のフィードバック進角量の変化を示すタイムチャー
ト図である。

【図１６】実施例の全体構成を示す図である。

【符号の説明】

１ エンジン ２ 気筒 ７ 点火プラグ １１ 吸気通路 １３ スロットル弁 １７ バイパス通路 １９ ＩＳＣバルブ ２９ パワーステアリングスイッチ（検出手段） ２５ コントロールユニット ３１ 制御手段 ３２ 制御量変更手段 ｔｈｔｂｓｅ 基本進角量 ｔｈｔｒｅｔ アイドル遅角量（基準値） ｔｈｔｒｅｔｍａｘ アイドル最大遅角量 ｔｈｔｆｂ フィードバック進角量（制御量）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｐ 5/15

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンのアイドル時に、目標回転数と
   実際の回転数との偏差に応じ制御量を所定の基準値から
   補正してアイドル回転数を目標回転数にフィードバック
   制御する制御手段を備えたエンジンのアイドル回転数制
   御装置において、 エンジンに駆動連結されかつ負荷が変化する機器の作動
   状態を検出する検出手段と、 上記検出手段により機器の作動状態が検出されたとき、
   非作動時に対して、上記制御手段における基準値からエ
   ンジン出力トルクの増大側への制御量の補正範囲を拡大
   する制御量変更手段とを設けたことを特徴とするエンジ
   ンのアイドル回転数制御装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のエンジンのアイドル回転
   数制御装置において、 制御手段は、エンジンのアイドル時に、基本点火時期よ
   りも所定値遅角補正された点火時期を基準として目標回
   転数と実際の回転数との偏差に応じて点火時期を補正
   し、アイドル回転数を目標回転数にフィードバック制御
   するものであり、 制御量変更手段は、検出手段により機器の作動状態が検
   出されたとき、非作動時に対して、上記制御手段におけ
   る点火時期の遅角量を大きくするように構成されている
   ことを特徴とするエンジンのアイドル回転数制御装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載のエンジンのアイドル回転
   数制御装置において、 検出手段は、機器の負荷が所定以上になったときを作動
   状態としてオンオフ的に検出するスイッチであり、 制御量変更手段は、制御量の補正範囲の最大値を機器の
   最大負荷に対応した値に設定していることを特徴とする
   エンジンのアイドル回転数制御装置。
4. 【請求項４】 請求項１記載のエンジンのアイドル回転
   数制御装置において、 機器は、エンジンに駆動される油圧発生手段を備えたパ
   ワーステアリング装置であることを特徴とするエンジン
   のアイドル回転数制御装置。