JPH08165948A - エンジンの回転数制御装置 - Google Patents

エンジンの回転数制御装置

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JPH08165948A
JPH08165948A JP30865194A JP30865194A JPH08165948A JP H08165948 A JPH08165948 A JP H08165948A JP 30865194 A JP30865194 A JP 30865194A JP 30865194 A JP30865194 A JP 30865194A JP H08165948 A JPH08165948 A JP H08165948A
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JP
Japan
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amount
air
engine
valve
air amount
Prior art date
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Application number
JP30865194A
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English (en)
Inventor
Yoshihiko Akagi
好彦 赤城
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Hitachi Ltd
Hitachi Automotive Systems Engineering Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Automotive Engineering Co Ltd
Hitachi Ltd
Hitachi Car Engineering Co Ltd
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Publication date
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  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【目的】補機負荷による回転変動に対する補正を過度に
行う事無く、エンジンの振動やハンチング等を防止しつ
つ、負荷変動によるエンジンの回転変動に対する補正を
遅れる事なく、且つ、適量かける事が可能となり、負荷
変動による回転変動を抑制する。 【構成】吸入空気量を補正制御する事により、アイドル
状態でのエンジン回転数の所定の方法で求めた目標回転
数からの偏差や、回転変動を防止するエンジン制御装置
において、補機負荷空気量制御弁の空気流量を推定した
結果をもちいてISCでの負荷補正を行う。また、補機
負荷空気量制御弁の推定空気流量結果をISC制御のフ
ィードバック制御条件とする。

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状
態において、補機負荷変動による回転変動の発生する事
の無いエンジンの回転数制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、エンジンに駆動されている補
機負荷用ポンプやコンプレッサを持ち、その吐出圧によ
ってエンジンの吸入空気量を変化させる補機負荷空気量
制御弁を備えていたが、補機負荷空気量制御弁の動作状
態を直接検出する手段を持たない為、補機負荷空気量制
御弁の吐出圧と空気量の関係が、エンジンの補機負荷駆
動の為の要求空気量と合っていない場合、補機負荷の変
動が発生すると、回転変動が発生し、条件によっては、
エンジンストールに至る場合もあった。また、補機負荷
空気量制御弁の吐出圧と空気量の関係が、エンジンの補
機負荷駆動の為の要求空気量と合っている場合にも、負
荷変動に対する吸入空気の供給の過渡的な追従遅れが発
生し、回転落ちが発生していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、補機
負荷空気量制御弁の動作状態を直接検出する手段が無い
為、負荷変動時の回転変動が発生する問題があった。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明では、空気流量計
の検出した吸入空気流量計測結果と、ISCバルブ通過
空気量とスロットル弁漏れ空気量の和から推定供給空気
量を求め、前記吸入空気流量計測結果と前記推定供給空
気量の差を求め、補機負荷空気量制御弁の通過空気量を
推定する事により負荷の大きさを検出する事により達成
される。
【0005】
【作用】上記手段により補機負荷の大きさが求まる為、
変動に対する吸入空気の供給の、過渡的な追従遅れによ
る回転変動が少なく、負荷変動に強いエンジンの回転数
制御装置である。
【0006】
【実施例】以下、本発明の実施例を図によって説明す
る。図3はガソリンエンジンに於けるもので、負荷変動
の要因として、パワーステアリングポンプ165を備え
た例である。
【0007】空気はダクト156を通りエアクリーナ1
61の出口部に設けられた空気流量計1に導かれる。こ
の空気流量計1には熱線式空気流量センサが使用され
る。この空気は、接続されたダクト160,空気流量を
制御する絞り弁を有するスロットルボディ159及びス
ロットルボディをバイパスする様に設けられたISCバ
ルブ54を通り、コレクタ158に入る。また、パワー
ステアリングポンプの負荷を補正する為、スロットルボ
ディをバイパスする様に設けられた補機負荷空気量制御
弁13を通り、コレクタ158に入る。補機負荷空気量
制御弁13はパワーステアリングポンプ165で発生し
た油圧に応じて開度が変わる制御弁で、その流量特性を
図1に示す。また、図2は、パワーステアリングの負荷
が変動した時の挙動を示したもので、実線がゆっくりと
負荷を変えた場合、点線は負荷を急激に抜いた時の挙動
を示したものである。油圧が高まるにつれ、図1の特性
で要求値よりバルブ特性の流量が大きい為、図2のIS
C駆動量が低下している。ここで急激にパワーステアリ
ングの負荷を抜くとISC駆動量が不足して回転落ち、
ハンチングが発生する事となる。次に、空気はエンジン
と直結する各吸気管164に分配され、シリンダ内に吸
入される。
【0008】燃料は燃料タンク155から燃料ポンプ5
2で吸引,加圧され燃料ダンパ153,燃料フィルタ15
2を通り、プレッシャレギュレータ154により一定圧
力に調圧され、吸気管164に設けられたインジェクタ
51から吸気管内に噴射される。
【0009】空気流量計1からは、吸入空気量に相当す
る信号が出力される。また、ディストリビュータ157
に内蔵されたクランク角センサ2からは、所定のクラン
ク角毎にパルスが出力されこれらの出力は、コントロー
ルユニット151に入力され、クランク角及びエンジン
回転数が演算され、更に吸入空気量とエンジン回転数か
ら充填効率に相当する基本パルス幅TPを求める。
【0010】スロットルボディ159には絞り弁の開度
を検出するスロットルセンサ4がとりつけられており、
このセンサ信号はコントロールユニット151に入力さ
れ、絞り弁の全閉位置の検出や加速の検出等を行う。
【0011】エンジン本体162には、冷却水温を検出
するための水温センサ6が取り付けられており、このセ
ンサ信号は、コントロールユニット151に入力され、
エンジン162の暖機状態を検出し、燃料噴射量の増量
や点火時期の補正及びラジエータファン56のオン/オ
フやアイドル時の目標回転数の設定を行う。
【0012】空燃比センサ5は、エンジンの排気管に装
着されており排気ガスの酸素濃度に応じた信号を出力す
るものである。この信号はコントロールユニット151
に入力され、目標A/Fになるように、燃料噴射パルス
幅を調整する。
【0013】コントロールユニット151は、図4に示
すように、CPU101,ROM102,RAM103,バックアップRAM1
04,割り込みコントローラ105,タイマ106,入力
処理回路107,出力処理回路108で構成され、それ
らは、バス109により結ばれている。CPU101は、入力
処理回路で処理された様々な情報をもとに、リードオン
リーメモリROM102に記憶されているプログラムに基づ
き、ランダムアクセスメモリRAM103及びイグニッション
キー9オフ時も記憶内容を保持可能なバックアップRAM1
04を用いて処理を行う。この際、タイマ106や入力処
理回路107からの情報をもとに割り込みコントローラ
105より発せられる割り込み命令により割り込み処理
も適時行う。
【0014】また、エアコンクラッチ55やラジエータ
ファン56のオン/オフ制御もコントロールユニット1
51で行っている。
【0015】次に、この構成による本実施例の作動内容
について説明する。図5は本発明をマイクロコンピュー
タのプログラムで実現する為のフローチャートである。
10ms毎に起動されるプログラムでステップ201か
らステップ206まで順に演算される。ここでは、ステ
ップ201でクランク角センサ2信号からエンジン回転
数Nの演算、ステップ202で空気流量計1の出力電圧
から吸入空気量Qaの演算、ステップ203でエンジン
回転数及び吸入空気量から基本パルス幅Tpの演算を行
う。次にステップ204で基本パルスTpからTiを演
算する。更にステップ205では、Nにより進角マップ
検索を行い、基本進角ADVMを演算しておく。ステッ
プ206ではエンジン回転数と水温や負荷状態で決まる
目標回転数との差ΔN1を求め、ISCデューティISCD
TYを演算する。
【0016】図6でステップ206のISC制御処理を
詳細に説明する。ステップ301は水温センサ6で検出
されるエンジン水温で図11に示す特性のテーブルから
目標回転数NSETを検索する。ステップ302は目標
回転数NSETとエンジン回転数Nの差からエンジン回
転数偏差△Nを演算する。ステップ303では△Nから
図12に示す特性のテーブルからフィードバック分IS
CIを検索する。ステップ304はエアコン負荷スイッ
チや電気負荷スイッチの検出結果に応じた負荷補正分IS
CLODを演算する。ステップ305でISCIとISCLODの
和であるISC駆動量ISCDTYを求めステップ306でI
SC駆動制御信号をECMから出力する。
【0017】図7で補機負荷空気量制御弁の通過空気量
を演算処理を詳細に説明する。
【0018】ステップ401でISC駆動量からISC
供給空気量を換算テーブル等を用いて算出する。ステッ
プ402でスロットルボディ159等の漏れ空気量を設
定する。これは、学習制御を用いて推定する事も可能で
ある。ステップ403で吸入空気量QaからISC供給
空気量QISC及び漏れ空気量QLEAKを減算し補機
負荷空気量制御弁の通過空気量△Qを算出する。
【0019】次に図8で補機負荷空気量制御弁の通過空
気量△Qを用いてISCの過渡補正を行う例を示す。ス
テップ501は水温センサ6で検出されるエンジン水温
で図11に示す特性のテーブルから目標回転数NSET
を検索する。ステップ502は目標回転数NSETとエ
ンジン回転数Nの差からエンジン回転数偏差△Nを演算
する。ステップ503では△Nから図12に示す特性の
テーブルからフィードバック分ISCIを検索する。ス
テップ504はエアコン負荷スイッチや電気負荷スイッ
チの検出結果に応じた負荷補正分ISCLODを演算する。ス
テップ505で△Qに応じた過渡補正分ISCKTを算
出し、ステップ506でISCIとISCLODとISCKT
の和であるISC駆動量ISCDTYを求めステップ507で
ISC駆動制御信号をECMから出力する。本処理によ
り、コレクタ158の容積によるエンジン発生トルクの
遅れ補償が可能となる。
【0020】図9でステップ505を詳細に説明する。
本処理は、10ms毎に実行される。まず、ステップ6
01で補機負荷空気量制御弁の通過空気量△Qを算出す
る。ステップ602でISCKTH及びISCKTLを初期化する。
ステップ603で前回の△Q演算結果と今回演算結果の
差から△Qの変化量△Q′を求める。ステップ604で
△Q′がしきい値SLHよりも大きい場合はステップ6
04でISCKTHを設定し、SLH以下の時はステップ60
6でSLLより小さいかを判定し、小さい場合はステッ
プ607でISCKTLを設定し終了しSLL以上のときは、
ISCKTLを設定しないで終了する。ステップ605,60
7の設定方法としては、△Q′の値で過渡補正量テーブ
ルを検索する事で求まる。
【0021】図10では、補機負荷空気量制御弁の通過
空気量を演算結果を用いてISCOPEN LOOP制
御に移行する例を詳細に説明する。
【0022】ステップ701でISC駆動量からISC
供給空気量を換算テーブル等を用いて算出する。ステッ
プ702でスロットルボディ159等の漏れ空気量を設
定する。これは、学習制御を用いて推定する事も可能で
ある。ステップ703で吸入空気量QaからISC供給
空気量QISC及び漏れ空気量QLEAKを減算し補機
負荷空気量制御弁の通過空気量△Qを算出する。ステッ
プ704で△QがSLHよりも大きい場合ISC OPE
N LOOP制御に移行する。本制御により、補機負荷
空気量制御弁の持つ耐エンスト性向上能力を高める事が
可能となる。
【0023】
【発明の効果】本発明によれば、吸入空気量を補正制御
する事によりアイドル状態での目標回転数からの偏差や
回転変動を防止するエンジン制御装置において、補機負
荷空気量制御弁を通過する空気量を推定する事により補
機負荷変動による回転変動に対する補正を過度に行う事
無く、エンジンの振動やハンチング等を防止しつつ、負
荷変動によるエンジンの回転変動に対する補正を遅れる
事なく、且つ、適量かける事が可能となり、負荷変動に
よる回転変動を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来技術の問題点を示す特性図。
【図2】従来技術の問題点を示す特性図。
【図3】本発明の一実施例を示すシステムの系統図。
【図4】本発明の一実施例を示すコントロールユニット
のブロック図。
【図5】本発明の一実施例のフローチャート。
【図6】本発明の第二実施例のフローチャート。
【図7】本発明の第三実施例のフローチャート。
【図8】本発明の第四実施例のフローチャート。
【図9】本発明の第五実施例のフローチャート。
【図10】本発明の第六実施例のフローチャート。
【図11】アイドル時ISC制御に関する説明の為の特
性図。
【図12】アイドル時ISC制御に関する説明の為の特
性図。
【符号の説明】
2…クランク角センサ、8…バッテリ、9…イグニッシ
ョンキー、13…補機負荷空気量制御弁、51…インジ
ェクタ、54…ISCバルブ、55…エアコンクラッ
チ、157…ディストリビュータ、162…エンジン、
165…パワーステアリングポンプ、167…オルタネ
ータ、170…クランクプーリ。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】エンジンの吸入する空気量を検出する空気
    流量計と、前記エンジンの吸入空気量を制御するスロッ
    トル弁と、前記エンジンのアイドル時の回転数が目標値
    近くになるように制御するISCバルブと、前記エンジ
    ンによって駆動される補機負荷用ポンプおよびコンプレ
    ッサと、その吐出圧によって前記エンジンの吸入空気量
    を変化させる補機負荷空気量制御弁とを含み、前記補機
    負荷空気量制御弁の動作状態を直接検出する手段を持た
    ないエンジンの回転数制御装置において、前記空気流量
    計の検出した吸入空気流量の計測結果と、吸入空気量制
    御弁を通過する空気量と前記スロットル弁の漏れ空気量
    の和から推定供給空気量を求め、前記吸入空気流量の計
    測結果と前記推定供給空気量の差を求める事により、前
    記補機負荷空気量制御弁の通過空気量を推定することを
    特徴とするエンジンの回転数制御装置。
  2. 【請求項2】請求項1において、求めた前記補機負荷空
    気量制御弁の通過空気量の単位時間あたりの変化量を算
    出し、前記変化量に応じてISCバルブの駆動量を増減
    するエンジンの回転数制御装置。
  3. 【請求項3】請求項1において、前記補機負荷空気量制
    御弁の通過空気量が所定値以上の時エンジンのアイドル
    時の回転数が目標値近くになる様に制御するフィードバ
    ック制御を停止するエンジンの回転数制御装置。
JP30865194A 1994-12-13 1994-12-13 エンジンの回転数制御装置 Pending JPH08165948A (ja)

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JP30865194A JPH08165948A (ja) 1994-12-13 1994-12-13 エンジンの回転数制御装置

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JPH08165948A true JPH08165948A (ja) 1996-06-25

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014011842A1 (de) 2013-08-22 2015-02-26 Mazda Motor Corporation Mehrzylindermotor, Regel- bzw. Steuervorrichtung hierfür, entsprechendes Verfahren und Computerprogrammprodukt
CN104421024A (zh) * 2013-08-22 2015-03-18 马自达汽车株式会社 多汽缸发动机的控制装置及控制方法

Cited By (4)

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DE102014011842A1 (de) 2013-08-22 2015-02-26 Mazda Motor Corporation Mehrzylindermotor, Regel- bzw. Steuervorrichtung hierfür, entsprechendes Verfahren und Computerprogrammprodukt
CN104421024A (zh) * 2013-08-22 2015-03-18 马自达汽车株式会社 多汽缸发动机的控制装置及控制方法
US9624843B2 (en) 2013-08-22 2017-04-18 Mazda Motor Corporation Control device of multi-cylinder engine
DE102014011842B4 (de) 2013-08-22 2018-07-26 Mazda Motor Corporation Mehrzylindermotor, Regel- bzw. Steuervorrichtung hierfür, entsprechendes Verfahren und Computerprogrammprodukt

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