JPS58178842A - 過給機付内燃機関のアイドル回転速度制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は過給機付内燃機関のアイドル回転速度制御方法
に係り、特に、アイドル時のエンジン回転数をエンジン
の運転状態に応じ友設定回転数に増加するアイドルアッ
プ制御を行なうのに好適な過給機付内燃機関のアイドル
回転速度制御方法に関する。

自動車等の車両はエンジンが常に最適な状態で運転され
ることが必要とされている。そこで、従来からエンジン
各部の状態を検出し、エンジン各部の状態に応じた最適
な状態でエンジンを運転するようにしたシステムが各種
提案されている。

このシステムのうち、アイドル回転数を、エンジンの状
態、例えばエンジン冷却水温の状態などに応じて定めら
れる目標回転数に維持する制御を行なうものがめる。こ
のシステムにはアイドルスピードコントロール装置が用
いられている。このアイドルスピードコントロール装置
は、スロットルバルブをバイパスするバイパス１１空ｆ
ｉ量１エンジンの運転状態に応じて制御することができ
る。

又過給機ｔ＝を内燃機関においては、エンジンに供給さ
れる潤滑油を過給機の軸受にバイパスする油圧系が設け
られている。過給機は、前記油圧系によジエンジンの運
転状態に応じたｆｐ４Ｉｖ油が供給されるので、その駆
動が円滑に行なわれる。そのため、前記アイドルスピー
ドコントロール装置を有する過給機付内燃機関において
も、そのアイドル時には、エンジンがアイドルスピード
コントａ　−ルの目標同転数で運転されるので、過給機
には十分な潤滑油が供給はれる。しかし、高速走行状態
が長時間続いた場合のように、過給機が高温状態となっ
たときのアイドル時に、エンジン冷却水温、ｘ　７　コ
ン（７）　作動の有無、ギヤのシフ）位ｆ等に：よって
足−チる目標回転数でエンジンを運転したのでは、過給
機への潤滑油の供給量が不足し過給機の軸受が焼付く恐
れがある。

そこで、従来、゛アイドルスピードコントロール装［を
有する過給機付内燃機関においては、アイドル時の］」
標目転数を、エンジン冷却水温などによって定寸る１」
標目転数よりも高い回転数に設定し、過給機の軸受の焼
ト１けを防止するようにしでいた。しかし、アイドル回
転数を高い目標回・献故に設定する方法では、アイドル
時にエンジンが常に高速回転で運転されるので、燃料の
消費縫が増大するという不都合が生じる。

本発明は、前記課題に鑑み成されたものであり、その目
的は、アイドル時の燃費の向上が図れると共に過給機の
軸受の焼付きを防止することができる過給機付内燃機関
のアイドル回転速度制御方法を提供することにある。

前記目的を達成する為に本発明は、車速を検出し、この
単速か高速設定値を越えたときにアイドルスピードコン
トロールの目標回転数を過給機の焼付に対して十分な油
圧となるような設定回転数以上とするアイドルアップ指
令を所定時間メモリに格納し、卓速か高速設定値を越え
たあとのアイドル時に前記メモリに格納されているアイ
ドルアップ指令に基づいた制御を行なうことを特徴とす
る。

以Ｆ１図向に基づいて本発明の好適な実施例を説明する
。

第１図には、本発明方法を適用した過給機付内燃機関の
構成図が示されている。図において、エンジン２の運転
状態に関する各種データを検出するセンサとして、エン
ジンの吸気系に供給される吸入空気縫を検出するエアフ
ロメータ４、スロットルバルブの開度を検出するスロッ
トルセンサ６、エンジン回転数を検出するための回転角
センサ８、車速を検出するための車速センサ１２、ギヤ
のニュートラル位ｔｉｉを検出するためのニュートラル
スイッチ１４等が設けられている。回転角センサ８はデ
ィストリビュータ！６に内蔵されており、クランクプー
リの回転角を検出しエンジン回転数としての検出信号を
制御装置１８に供給する。

排出ガスによってタービン２ｏを駆動しコンプレツサ２
２によって吸気系の吸入空気を加圧する過給機２４の軸
受（図示省略）には、エンジンに供給される潤滑油をバ
イパスした潤滑油が供給量れる。なお、本実施例におい
ては過給機２４の軸受へ潤滑油を供給するための油圧系
の図は省略しであるが、この油圧系はエンジン２の運転
状態に応じた供給量の潤滑油を過給機２４の軸受へ供給
することができる。すなわち、この油圧系はエンジン回
転数に応じてその油圧が変化するように構成されている
ので、エンジン回転数に応じた供給量の潤滑油を過給機
２４の軸受に供給することができる。そのためエンジン
回転数が増加するに従って過給機２４の軸受への潤滑油
供給綾も増加する。

エンジン２のインティクマニホールド２８には制御装［
１８からの制御信号に応じて燃料を噴射するインジェク
タ３０が設けられている。

又、サージタンク３２には、エンジンアイドル時に必要
とされる吸入空気をエンジン２へ供給するだめのアイド
ルスピードコントロール装置３４が設けられている。こ
のアイドルスピードコントロール族［３４は、スロット
ルバルブ上流側に接続きれたバイパス管３６を介して吸
入空気を取り入れ、この吸入空気を、サージタンク３２
に接続されたバイパス管３８を介してサージタンク３２
へ供給するようになっている。そして、スロットルバル
ブをバイパスするバイパス吸入空気量を制御するために
バイパスパルプ４ｏ１励磁コイル４２が設置−Ｊられて
いる。励磁コイル４２は制御装置１８からの制御信号に
よって励磁されバイパスパルプ４０を駆動する。バイパ
スバルブ４ｏは励磁コイル４２の励磁電流に比例した開
度となるように作動する。そのためアイドルスピードコ
ン）０−ル装置１３４は制御信号に応じたバイパス吸入
空気量をエンジンへ供給することができる。

制御装＠ｔＳは後述するように、各種の演算回路等を有
し、前記各種センサ等からの検出信号に基ライてアイド
ル状態の判定等全行なうと共に、インジェクタ３０及び
アイドルスピードコントロール装置１３４等を制御する
ための制御信号を出力する。

このように、エンジンアイドル時にもアイドルスピード
コントロール装置１ｔ、３４、インジェクタ３０等を制
御することＶＣより、エンジン２を、エンジンアイドル
時の目標回転数であるアイドルスピードコントロールの
目標回転数で運転させることができる。すなわち、制御
装置１８において、前記各種センサの検出信号に基づい
てアイドルスピードコントロールの目標回転数を設定し
、この設定に従ってアイドルスピードコントロール装置
３４、インジェクタ３０等を制御しエンジン２を運転さ
せる。そして、エンジン回転数が目標回転数よりも低い
ときには励磁電流を増加させるための制御信号を励磁コ
イル４２に与える。−万、エンジン回転数が目４１ｉ（
９）転数よりも高いときＶＣは励磁電流を減少させるた
めの制御信＋＝ｊを励磁コイル４２へ与えるようにして
いる。バイパスバルブ４０は励磁電流に応じて作動する
。そのためエンジン回転数が目標回転数よりも低いとき
にはバイパス吸入空気量が増加しエンジン回転数が増加
Ｊる。逆に、エンジン回転数が目標回転数よりも高いと
きに６、バイパス吸入空気量が減少しエンジン回転数が
減少する。このような制御を繰り返すことによりエンジ
ン回転数を目標回転数に維持することができる。

第２図には、制御装置１８をマイクロコンピュータで構
成した場合の構成図が示されている。

制御装置１８ｉｔ、第２図に示される如（、ＭＰＵ５０
、ＲＡＭ　５２、ＲＯＭ５４、入出力ボート５６．５８
、出カポ−）６０，６２、Ａ　／　Ｄ変換器６４、マル
チプレクサ６６、バッファ回路６８．７２．７４．７６
．７８、波形整形回路８０．駆動回路８２．８４を有し
、ＭＰＵ５Ｑ、ＲＯＭ５４ＲＡＭ　５２、入出力ボート
５６．５８、出カポ−）６０．６２がそれぞれパスライ
ン８６で接続されている。そして、車速センサ！２、エ
アフロメータ４、ニュートラルスイッチ１４、スロット
ルセンサ６の検出信号はそれぞれバッファ回路６８〜７
８に供給される。回転角センサ８の検出信号は波形整形
回路８０を介して人出力ボート５８に供給される。アイ
ドルスピードコントロール装置３４、インジェクタ３０
はそれぞれ駆動回路８２．８４を介する制＃１バ号によ
りその作動が制御される。

本実流レリは以トの構成から成り、次に、第３図のフロ
ーチャートに基づいて作用を説明する。

第３図におけるフローナヤートＱゴアイドルスピードコ
ントロール装置３４を制御しアイドルアップする為のル
ーテンである。まず、ステツ７’１００においてスロッ
トルセンサ６、車速センサ１２の検出信号に基づいてア
イドルであるか否かの判定が行なわれる。即ち、スロッ
トルバルブが全閉であって、且つ車両が低速状態、例え
ば車速か５Ｋｍ／ｈ以下であるか否かの判定を行なう。

このステップでＮｏと判定された場合ＶＣはこのルーテ
ンは終了し、ＹＫ８と判定されｆＣ場合にはステップ１
０２に移る。ステップ１０２においてアイドルアップフ
ラグが立っているか否かの判定を行なう。

すなわち、車速か高速設定値を越えたか否かを判定する
。このステップでＮＯと判定された場合にはこのルーチ
ンの処理は終了し、ＹＫＳと判定された場合にはステッ
プ１０４に移る。

ステップ１０４においては、エアコンの作動の有無やギ
ヤの／フト位置によって変化するアイドルスピードコン
トロールの目標回転数が過給機２４への潤滑油の供給量
が十分となるような設定回転数、し１」えば７００　ｒ
ｐｍ未満か否かの判定が行なわれる。なお、この設定回
転数はあらかじめＲＯＭ５４に格納されている。又、エ
アコンが使用されている場合やトルコン車などにおいて
ギヤがドライブレンジにある場合は、アイドルスピード
コントロールの目標回転数を変化させる。

ステップ＋０４においてＮｏと判定された場合にψまこ
のルーチンは終了する。一方ステップ１０４においてＹ
ＲｉＳと判定された場合にはステップ１０６に移り、ア
イドルスピードコントロールの目標回転数を７００　ｒ
ｐｍにするための処理が行なわれる。即ち、ステップ１
０６において、励磁コイル４２の励磁電流を増加させる
ための制御信号が制御装置１８から出力され、バイパス
バルブ４゜が励磁電流に比例して作動する。その為スロ
ットルバルブをバイパスするバイパス吸入空気ｔがバイ
パスバルブ４０の作動に応じて１冑加する。バイパス吸
入空気量が増加するとエンジンの吸気系に供給される吸
入空気の供給量も多くなる。この結果、吸入空気透の増
加に伴なってインジェクタ３０からの燃料供給瞳を多く
する制隣が行なわれ、エンジン２の出力が増しエンジン
の回転数が増加するアイドルアップが行なわれる。

回転角センサ８からの検出信号に基づいてアイドルスピ
ードコントロールの目標回転数が設定回転数ｒ（ｃ達し
たことが検出された後は、エンジン回転数を設定回転故
に維持するための制御が行なわれる。すなわち、エンジ
ン回転数が設定回転数を越えた場合には励磁コイル４２
への励磁電流を減少させ、エンジン回転数が前記設定回
転数以下になった場合には、励磁コイル４２への励磁電
流を増加させる制御が行なわれる。

次に、制御装置の割込みルーテンを第４図のフローチャ
ートに基づいて説明する。第４図のフローチャートは制
御装置！８のｓ　ｏ　ｏ　ｉｎｓの割込みルーチンであ
って、エンジンの高速走行状態を検出しアイドルアップ
制御を行なうか否かの判定を行なうためのルーテンであ
る。

−まず、ステップ２００において、車両の高速走行状１
ｊＡを判定するために車速センサ１２からの検出信号に
基づいて車速か設定車速例えば１００　Ｋｍ／ｈ以上で
おるか否かの判定を行なう。ここでＹＫＥＩと判定され
た場合にはステップ２０２に移りアイドルアップ制御を
行なうだめのアイドルアップフラグを立てステップ２０
４に移る。ステップ２０４においてはアイドルアップ制
御指令を所定時間メモリに格納するために制御装置１８
のカウンタの値を所定値例えばＩ２００にセットする。

この１２００の値は５００　ｍｓシル−ンにおいては１
゜分間に相当する。ステップ２０４の処理が終ると制御
装＃Ｌ＋８のメインルーチンの処理に移る。

ステップ２００でＮｏと判定された場合にはステップ２
０６に移り制御装置１２のカウンタの値１−ｔ　として
ステップ２０８に移る。ステップ２０８においてはカウ
ンタの値が０以下か否かの判定を行なう。ステップ２０
８でＹＫＳと判定された場合にはステップ２１０に移り
カウンタの値を１にセットしステップ２１２に移る。ス
テップ２１２においてはアイドルアップ制御指令を停止
するためのアイドルアップフラグを降ろす処理が行なわ
れ、メインルーチンへ戻る。

以上説明したように本発明によれば、単速か高速設定値
を越えた後のアイドル時には、過給機の焼付きに対して
十分な油圧となる設定回転数以」二でエンジンが運転さ
れるので、過給機の軸受の焼付きを防止できる。さらに
、車速が高速設定値を越えないときのアイドル時には、
前記設定回転数以下の回転数でエンジンが運転されるの
で、アイドル時の燃費の向上が図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を適用した過給機料内燃機関の構成
図、第２図は、第１図に示す制御装置の構成を説明する
だめの構成図、第３図はアイドルアップ制御を説明する
ためのフローチャート、第４図は制御装置の割込みルー
チンによる処理を説明するだめのフローチャートである
。 ２・・・エンジン　　　　　４・・・エアフロメータ、
６・・・スロットル七／す、８・・・回転角センサ、１
２・・・車速センサ、　　　＋８・・・制御装置、２４
°゛過給機、　　　　　３０・・・インジェクタ、３４
・・・アイドルスピードコントロール装置。 代理人　　　　鵜　　　沼　　　辰　　　之（ほか２名
）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　エンジンの運転状態に関する各種データを検
   出するセンナ群の検出信号に基づいてエンジンアイドル
   時の目標回転数であるアイドルスピードコントロールの
   目標回転数を設定し、アイドル時のエンジン回転数が前
   記目標回転数となるように、前記設定に従ったアイドル
   アップ指令によりスフットルバルブをバイパスするエン
   ジンへのバイパス吸入空気供給量を制御すると共にこの
   バイパス吸入空気供給量に応じてエンジンを運転し、且
   つエンジンへの吸入空気を加圧する過給機の軸受への潤
   滑油供給量をエンジン回転数に応じて制御する過給機付
   内燃機関のアイドル回転速度制御方法において、車速を
   検出し、この車速か高速設定値を越えたときにアイドル
   スピードコントロールの目標回転数を過給機の焼付に対
   して十分な油圧となるような設定回転数以上とするアイ
   ドルアップ指令を所定時間メモリに格納し、車速か高速
   設定値を越えたあとのアイドル時に前記メモリに格納さ
   れているアイドルアップ指令に基づいた制＠を行なうこ
   とを％徴とする過給ｉ吋内燃機関のアイドル回転速度制
   御方法。