JPS58190530A - 内燃エンジンのアイドル回転数フィ−ドバック制御方法 - Google Patents

内燃エンジンのアイドル回転数フィ−ドバック制御方法

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JPS58190530A
JPS58190530A JP57066042A JP6604282A JPS58190530A JP S58190530 A JPS58190530 A JP S58190530A JP 57066042 A JP57066042 A JP 57066042A JP 6604282 A JP6604282 A JP 6604282A JP S58190530 A JPS58190530 A JP S58190530A
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engine
predetermined
air
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Shunpei Hasegawa
俊平 長谷川
Takashi Koumura
隆 鴻村
Toshiyuki Mieno
三重野 敏幸
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Honda Motor Co Ltd
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Honda Motor Co Ltd
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02D11/10Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
    • F02D2011/101Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type characterised by the means for actuating the throttles
    • F02D2011/102Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type characterised by the means for actuating the throttles at least one throttle being moved only by an electric actuator

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】 本発明は内燃エンジンのアイドル回転数フィードバック
制御方法に関し、特に、補助空気の増減量に対応する燃
料供給遅れを改善したアイドル回転数フィードバック制
御方法に関する。
内燃エンジンにおいて、エンジン冷却水温が低いときに
アイドル運転を行った場合や、アイドル運転時にエンジ
ンにヘッドライト、エヤコン等の負荷が掛ったとき等に
はエンジンの負荷が増大して、アイドル回転数が低下し
てエンジンストールが生じ易く、且つ、CO,HC等の
未燃焼ガス等が増加して排ガス対策上、燃費の節約上好
ましくない。このため従来、エンジンの負荷状態に応じ
て目標アイドル回転数を設定し、この目標アイドル回転
数と実際のエンジン回転数との差を検出しこの差が零に
なる様に差の大きさに応じてエンジンに補助空気を供給
してエンジン回転数を目標アイドル回転数に保つように
制御するアイドル回転数フィードバック制御方法は知ら
れている。
このようなエンジン回転数フィードバック制御中にヘッ
ドライト、ブレーキライトラジェータファン等の電気装
置やエアコン、自動変速機等のエンジンが直接駆動する
補助機械装置のオン−オフ状態を検出し、オン状態又は
オフ状態の検出と同時に電気負荷又は機械負荷の大きさ
に応じて所定量の補助空気量を増減させてエンジン回転
数制御の制御遅れを改善させる方法が本出航人により提
案されている。
斯る方法において電気装置又は補助機械装置のオン又は
オフ状態の検出と同時に補助空気量制御弁を増減すべき
補助空気量に対応する開弁時間に亘って開閉させても、
増減量された補助空気がエンジンシリンダに供給され始
めるようになるのはTDC信号の数パルス公達れるのが
通常である。
この遅れ時間は補助空気量制御弁からエンジンに至る吸
気系の通路形状等に左右される。更に、エンジンに吸入
される全吸気量を検出して、この検出値に応じて所定空
燃比を有する混合気になるように燃料供給量を制御する
電子式燃料供給制御装置においては、吸気量変化の検出
遅れによって補助空気の急増時には混合気が一時的に希
薄化してエンジンストールやハンチングが生じ易く、又
、補助空気の急減時には混合気が一時的に過濃となって
排気ガス特性が悪化して好ましくないだけでなくハンチ
ングが生じ易く運転者に振動郷による不快感を与える。
本発明は上述の問題点を解決するためになされたもので
、エンジンの負荷Of化に対応して補助空気量を急変さ
せたとき、補助空気量制御弁の開閉直後から当該補助空
気量制御弁に固有の所定時間が経過した後、所定エンジ
ン回転位置毎に所定回数に亘って所定の燃料量を増加又
は減少させて、エンジンに供給される混合気を所定の空
燃比に維持するようにしてハンチング等を防止する内燃
エンジンのアイドル回転数フィードバック制御方法を提
供するものである。
以下本発明の方法を図面を参照して説明する。
第1図は本発明の方法が適用される内燃エンジンのアイ
ドル回転数フィードバック側(II41装置の全体を略
示する構成図であり、符号1は、例えば4気筒の内燃エ
ンジンを示し、エンジン1には開口端にエアクリーナ2
を取り付けた吸気管5と排気管4が接続されている。吸
気管3の途中にはスロットル弁5が配置され、このスロ
ットル弁5の下流の吸気管3に開口し大気に連通ずる第
1窒気通路8及び第2の空気通路8′が配設されている
。編1空気通路8の大気側開口端にはエアクリーナ7が
取り付けられ又、wX1空気通路8の途中には第1補助
空気量制御弁(以下率K「第1制御弁」という)6が配
置されている。この第1制御弁6は常閉型の電磁弁であ
り、ソレノイドl、aとソレノイド6mの付勢時に第1
空気通路8を開成する弁6jとで構成され、ソレノイド
6aは電子コントロールユニット(以下rECUJとい
う)9に電気的に接続されている。
前記第2空気通路8′は通路途中で第3空気通路8′が
分岐し第2空気通路8′及び第3空気通路8Iの各大気
側開口端には夫々エアクリーナ7’、7’が取り付けら
れてhる。jJI2空気通路8′の前記第3空気通路8
′の分岐点と大気開口端側との間及び前記第6空気通路
8Iの途中には前記*i制御弁と同様の常閉型電磁弁で
ある第2制御弁6′及び第5制御弁6′が夫々配設され
ている。各制御弁6’、6’は夫々ソレノイド6′α 
61α及びソレノイドが付勢されたときに各通路を開成
させる弁6’b 、 6’bで構成され、各制御弁6’
、6’のソレノイド67 a及び6′gの各一端側は接
地され、各他端側は夫々スイッチ15.1.6を介して
直流電源24に接続されていると共に前記ECU9に接
続されている。
吸気管3のエンジン1と前記第1空気通路の開口8a及
び第2空気通路の開口B l、との間には燃料噴射弁1
0及び管11を介し吸気管6に連通ずる吸気管内絶対圧
センサ12が夫々取り付けられている。前記燃料噴射弁
10は図示しない燃料ポ/グに接続されていると共にE
CU9に電気的に接続されており、前記絶対圧センサ1
2もECU9に電気的に接続されている。更に1前記ス
ロツトル弁5にはスロットル弁開度センサ17が、エン
ジン1本体にはエンジン冷却水温センサ13及び回転数
センサ14が夫々取ゆ付けられ、各センサはECU9に
電気的に接続されている。
符号18.19.20は例えばヘッドライト。
ブレーキライト、ラジェータ冷却用ファン等の電気装置
を示し、これらの電気装置18.19及び20は夫々ス
イッチ21.22及23を介してECU9に電気的に接
続されている。符号25Fi他のエンジンパラメータセ
ンサ、例えばX気圧センサを示す。
次に上述のようKm成されるアイドル回転数フィードバ
ック制御装置の作用について説明する。
スイッチ15は、例えば、図示しないエアコンを作動さ
せる、図示し表いエアコンスイッチと連動し、スイッチ
15を閉成させたときエアコンの作動を示すエアコンオ
ン信号をECU9に供給すると共に第2制御弁6′のソ
レノイド6′−を付勢して弁6′轟を開弁させアイドル
時のエアコンの作動によるエンジン負荷の増加に対応す
る所定量の補助空気量をエンジン1に供給する。スイッ
チ16社、例えば自動変速機を装備する内燃エンジンの
場合に図示しないシフトレバ−KIIlり付けられ自動
変速機の保合位置にシフトレバ−を操作したときスイッ
チ16は閉成して自動変速機の保合を示すオン信号(以
下「Dレンジ信号」という)をECU9に供給すると共
に第5制御弁6gのソレノイド6#−を付勢して弁6り
を開弁させアイドル時の自動変速機の作動によるエンジ
ン負荷の増加に対応する所定量の補助空気量をエンジン
1に供給する。
上述のようにエアコンや自動変速機のようなエンジンが
直接駆動する補助機械装置の、エンジンに対して比較的
大きな負荷になる機械負荷に対しては夫々個別に第2及
び第3制御弁を設けてエンジン1に夫々の負荷に対応す
る補助空気を供給するようにしたのでエンジン回転数制
御を正確で容易に行なうことができる。
一方、ヘッドライト、ブレーキライト、ラジェータ冷却
用ファン等の電気装置の、エンジン1に対して比較的小
さな負荷である電気負荷に対応すると共にエンジン回転
数が目標アイドル回転数になるように補助空気量を精度
よく増減させる補助空気量のフィードバック制御に祉第
1制御弁6が用いられる。すなわちECU9はエンジン
の上死点(TDC)信号毎にスロットル弁開度センサ1
人絶対圧センサ12、冷却水温センサ13及びエンジン
回転数セ/す14から供給される夫々のエンジン運転状
態パラメータ信号の値と電気装置18゜19.20から
の夫々の電気負荷状態信号、前記エアコンのオン信号及
び自動変速機のDレンジ信−号に基いてエンジン運転状
態及びエンジン負荷状態を判別し、これらの判別した状
態に応じてエンジン1への燃料供給量、すなわち燃料噴
射弁1゜の開弁時間と、前記第1制御弁6によって供給
される補助空気量、すなわち第1制御弁6の開弁時間と
を夫々演算し、各演算値に応じて燃料噴射弁10及び第
1制御弁6を作動させる駆動信号を夫々に供給する。
第1制御弁6のソレノイド6tKは前記演算値に応じた
開弁時間に亘り付勢されて弁6hを開弁して空気通路8
を開成し開弁時間に応じた所定量の空気が空気通路8、
及び吸気管3を介してエンジン1に供給される。
燃料噴射弁10は上記演算値に応じた開弁時間に亘り開
弁じて燃料を吸気管3内に噴射し、噴射燃料は吸入空気
に混合して常に所定の空燃比(例えば理論空燃比)の混
合気がエンジン1に供給されるようになっている。冑、
燃料噴射弁1oの開弁時間は詳細は後述するように電気
装置18.19゜20からの夫々の電気負荷信号、エア
コンのオン信号及び自動変速機のDレンジ信号の各信号
に応じて各信号の入力時から所定時間経過後に所定回数
に亘り所定開弁時間増減されて、エンジン1に供給され
る補助空気量の検出遅れに帰因する燃料量の過不足分を
補正し、補助空気量0増減に正確に対応する燃料量をエ
ンジン1に供給するようにされている。
上述のように第1.第2及び第3制御弁6 、6’。
6#を介してエンジン1に供給される補助空気量を増減
させることによりエンジン1の出力が増減してエンジン
回転数を目標エンジン回転数に制御することができる。
次に、上述したアイドル回転数フィードバック制御装置
の燃料供給制御方法の詳細について先に説明した第1図
並びに第2図及び第3図を参照して説明する。
先ず、第2図はアイドル回転数フィードバック制御中に
電気装置等の負荷がオン−オフされたときにエンジン1
に供給する燃料量の増減方法を説明する図である。説明
を容易にするため各TDC信号にその発生順に番号を付
し、第1番目のHで信号(以下これを単に「TDC1信
号」と呼び同様に第2.第3・・・・・・のTDC信号
を夫々rTDC2信号JrTDC5信号」・・・・・・
と呼ぶ)の発生からTDC19信号の発生する間に、例
えば、第1電気装置18だけがオン−オフされ九場合、
および、次に第1電気装置18に加えて、例えば、エア
コンがオン−オフされた場合を例に説明する。
今、第1電気装置18がrnc2信号とTDC5信号の
間でオン状態にされTDC8信号とTDC9@号の間で
オフ状態にされるとする(第2図(A)) 6ECU9
は第1電気装置18のオン信号をTDC3信号の直後に
検出して第1電気侠置18の電気負荷に対応する所定量
の補助空気を増量させた補助空気量、すなわち第1制御
弁6の開弁時間Do UTを演算し、仁の開弁時間7)
OUTに対応するデユーティ比で第1制御弁6を開弁す
る。ECU9はTDC4信号以降4同様に第1電気装置
18のオフ信号が入力される迄、すなわちTDCf3信
号直後迄TDC信号入力毎に第1電気装置18の電気負
荷に対応する補助空気の増加分を加えた開弁時間DOU
丁を演算してこの開弁時間Z)OUTに対応するデユー
ティ比で第1制御弁6を開弁する。第1制御弁6はTD
C5信号直後から上述のように第1電気装置18の電気
負荷に対応する補助空気を増量してエンジン1に供給す
るようになるが、この増量させ九補助空気がエンジン1
のシリンダに実質的に供給され始めるようになるのは第
2図(、)に示すようJfCTDC5信号の発生以降で
ある。この吸入遅れ時間は吸気系の通路形状等により決
定され理論的に又は実験的に求めることが出来る。
更に、上述の増量された補助空気量に正確に対応する燃
料量がエンジン1に供給されるようになるのはTDCf
3信号の発生以降である。これはTDC5信号の発生か
らTDC8信号の発生までの期間は吸入空気量が漸増す
る期間であり、主として絶対圧センサ12の検出遅れに
帰因してこの吸入空気量の増加を正確に検出することが
出来ないためである(第2図(α))。従って斯る現象
に何らの対策も講じなければTDC5信号直後乃至TD
C7信1)直11にエンジン1に供給される吸気量は実
質的に増量されてい〈Kもかかわらず燃料の供給は吸気
量の増加に追随出来ず燃料供給量が不足してエンジン1
に供給される混合気は希薄化し、場合によってはエンジ
ンストールが生じたりノ・ンチング郷が生じる。
次に、rncB信号とTDC9信号との間でオフ状態に
なつ良第1電気装置18のオフ信号はTDC9信号直後
に検出される。第1電気装置18がオフ状11になると
エンジンの負荷は軽減されるので第1電気装置18の電
気負荷に対応する補助空気量はもはや必要としないので
TDC9信号直後にエンジン1に供給される補助空気量
は第1電気装置18の電気負荷に対応する補助空気量を
減じた補助空気量と[7、この補助空気量は第1制御弁
6を介してエンジ/1に供給される。斯る場合にも、前
記補助空気量を増量させたときと同様に、吸気系の通路
形状婢に帰因する吸入遅れ時間によって実質的に補助空
気量が減量されるようになるOはTDC11信号の発生
以後からである。又、TDC11信号の発生からTDC
14信号の発生直前までの期間は吸入空気量が漸減する
期間であり、この吸入空気量の減少に対する絶対圧セン
サ12の検出遅れ等によりエンジン1への燃料の供給は
吸気量の減少量に追随出来ず燃料供給量は過剰となりエ
ンジン1に供給される混合気は過濃化し、アイドル時の
排気ガス特性の悪化や)・ンチング等が生じる(第2図
(α)及び(b))。
本発明においては、上述のTDC5信号直後に第1制御
弁6を介する補助空気量が増量された後、TDC5信号
の発生からTDC5信号の発生直前までの期間(以下こ
の期間を「溶料増量無視期間」という)の経過後、TD
C5信号直後乃至TDC7信号直後のエンジン1への燃
料供給量を所定量増量して供給しくこの燃料を所定量増
量して供給する期間を以下「燃料増量期間」という) 
、TDC9信号直後に第1制御弁6を介する補助空気量
が上述のように減量された後、TDC9信号の発生から
TDC11信号の発生直前までの期間(以下この期を「
燃料減量無視期間」という)の経過後、TDC11信号
直後乃至TDC15信号直後のエンジン1への燃料供給
量を所定量減量して供給して(この燃料を所定量減量し
て供給する期間を以下「燃料減量期間」という)上述の
不具合を解消させるものである。
更に具体的に説明すれば、第1電気装置18のオンー号
検出と同時に第1図に示したECU9内の力らンタC?
1の記憶値を第1制御弁6下流の吸気系の通路形状等で
決定される所定値に1例えばCP1=2に設定しこのカ
ウンタCP1の記憶値をTDC信号入力毎に1づつ減算
する(第2図C4)及(C))。すなわちTDC4信号
直後のカウンタCP1の記憶値は1に1TDC5信号直
後は0に夫々設定される。こOカウンタ(’?1の記憶
値が零でない期間は上述の燃料増量無視期間に対応し、
カウンタCP1の記憶値が零になることは上述の燃料増
量期間に入つ九ことと対応する。TDC5信号直後にカ
ウンタCP1の記憶値が零になるとECU9内のカウン
タNP1の記憶値を上述の燃料増量期間に対応する、第
1電気装置18に係る固有の所定値、例えばNP1=5
に設定すると共に燃料噴射弁10の開弁時間r OUT
を上述の絶対圧センサ12の検出遅れ叫に帰因する吸気
量検出誤差を補正するためこの誤差に対応する所定の一
定時間Tム、tcpを付加して設定する。すなわちTO
TJT =Ti −1−TA人工 ・・・・・・・・・
・・・・・・ fl)ここにTiはECU9によってス
ロットル弁開度センサ17、絶対圧センサ12、冷却水
温センサ15、エンジン回転数センナ14等からのエン
ジン運転パラメータ信号の値に基いて演算される値であ
り、7’AICは定数であって上述の燃料増量期間には
Th工O= TAIOPに設定される。
カウンタNP1の記憶値はTDC信号入力毎に1づつ減
算され、このカウンタNP1の記憶値が零でない間、す
なわちTDC5信号乃至TDC7信号の各TDC信号毎
に燃料噴射弁10の開弁時間T OUTは所定値TムI
CPが加算されこの演算値TOUTに対応する燃料量が
エンジン1に供給される(第2図(C)及び(d))。
TDC8信号直後のカウンタNP1の記憶値は零であり
(第2図(C))、この時以降はもはや開弁時間?”O
UT Kは所定値7’Axcpが加算されないが(式(
1)のThaxは零に設定される)吸気量変化に対する
検出遅れ期間、す々わち燃料増量期間はすでに経過して
吸気量は正確に検出出来るようになっているので(第2
図(α)(0)及び(d))、補助空気の供給量に対応
して正確な燃料量の供給が出来る。
次に、TDC9信号直後に第1電気装置18のオフ信号
を検出すると第1制御弁6の開弁時間を第1電気装置1
8の電気負荷に対応する時間減少させると共に、ECU
9内のカウンタCM1の記憶値を前記燃料減量無視期間
に対応する所定値2(C3(1=2)に設定する(第2
図(b)及び(C))。
このカウンタCM1の記憶値はTDC信号入力毎に1づ
つ減算される。カウンタCM1の記憶値が零でないとき
は上述の燃料減量無視期間を意味し1、この期間のエン
ジン1への燃料の供給は式(1)の7”AIO項を零に
して、すなわち燃料は増量も減量もされずに供給される
(第2図(C)、(d) )。
カウンタCH1の記憶値が零になったとき、すなわちT
DC11信号直後にECU9内のカウンタNM1の記憶
値は前記燃料減量期間に対応する、第1電気装置18に
固有の所定値、例えばNM1=3に設定されると共に燃
料噴射弁10の開弁時間7’OUTは所定値T人工CM
だけ減算されて、すなわち式(1)の7’AIC項を7
’AIC=−rム工CM Ic設定して演算され、この
演算値7’OUTに基いてエンジン1に燃料が供給され
る。前記カウンタNM1の記憶値はTDC信号入力毎に
1づつ減算され、このカウンタNM1の記憶値が零でな
い期間は前記燃料減量期間に対応する。この期間、すな
わちTDC11信号直後乃至TDC15信号直後のエン
ジン1への燃料供給量は上述のように燃料噴射弁10の
開弁時間を所定値T人工CMだけ減じた開弁時間TOU
Tに対応する燃料量にされる(第2図(α) 、 (C
)(d))。
TDC14信号直後の前記カウンタNM1の記憶値は零
であり、このとき以降はもはや開弁時間TOUTには所
定値TA工CMが減算されないが(式(1)のTム10
は零に設定される)、吸気量変化に対する検出遅れ期間
、すなわち燃料減量期間はすでに経過して徴気量社正確
に検出出来るよう罠なっているので(第2図(−) 、
 (C)、及び(d))補助空気の供給量に対応して正
確な燃料量の供給が出来る。
次に、上述のように第1電気装置18がオン−オフされ
るのに加えて、今、エアコンをTDC4信号とrnc5
信号との間でオン状態にし、TDC10信号とTDC1
1信号との間でオフ状態にし九とする(第211(j)
)、第1電気装置18に係るECU9内のカウンタ(1
’?1 、NPl 、CMl及びNMlの各TDC信号
毎の夫々の記憶値は前述の通シに設定される(第2図(
C))。
エアコンスイッチをオンにすると前述のようにこれに連
動する第1図に示すスイッチ15が閉成されてECU9
にエアコンのオン信号を供給すると共に第2制御弁6′
が開弁されてエアコンのエンジン1に対する増加負荷量
に対応する補助空気量の供給が開始される。前述の第1
電気装置18の場合と同様にこの補助空気がエンジン1
に実質的に吸入され始めるのは、第2制御弁6′からエ
ンジン1に至る吸気系の通路形状等に帰因する吸入遅れ
時間があるため第2図(−)に示す例では第2制御弁6
′の開弁後(第2図TDC5信号発生後)TDC信号で
2パルス後のTDC7信号発生以降である。
この吸入遅れ時間に相当する期間(燃料増量無視期間)
が経過するまで燃料供給量を増量する必要はないので前
述の第1電気装置18の場合に説明と同様KTDC5信
号直後のECU9内のカウンタCP4の記憶値を所定値
2に設定し、この記憶値はTDC信号入力毎に1づつ減
算されるが記憶値が零にならない間、すなわち燃料増量
無視期間と判定してエンジン1への燃料の供給量は増量
されない。カウンタCP4の記憶値が零になるとエアコ
ンの負荷に係る燃料増量期間と判定してECU9内のカ
ウンタNP4の記憶値を所定値、例えば、5に設定する
。このカウンタNP4の記憶値はTDC信号入力毎に1
づつ減算されこの記憶値が零でない期間は上述のエアコ
ンに係る燃料増量期間である。TDC10信号とTDC
11信号との間でエアコンがオフにされるとスイッチ1
5も開成されて第2制御弁6′は補助空気の供給を停止
するが、この補助空気の供給の停止によりエンジン1に
供給される補助空気量が実質的に減量され始めるのはT
DC信号で2パルス後、すなわちTDC13信号以降か
らである。この吸入遅れ時間に相当する期間(燃料減量
無視期間)をカウントするためECU9内のカウンタC
Maの記憶値をTDC11M号WilkK所定値2 K
F&定スル(第2 図(A) 。
(−) )、カウンタCM4の記憶値はTDC信号入力
毎に1づつ減算されこの記憶値が零になったときすなわ
ち燃料減量無視期間が終了して燃料減量期間に入ったと
判定されると同時にECU9内のカウンタNM4の記憶
値をエアコンの負荷に係る固有値、例えば5CNJt4
=5)に設定されその後TDC信号入力毎にこの記憶値
を1づつ減算していく(第2図(g) )、こOカウン
タNM4の記憶値が零でない期間は上述のエアコンに係
る燃料減量期間である。
以上のように設定された第1電気装置18及びエアコン
の夫々に係る各カウンタのTDC信号毎の記憶値が第2
図(c)及び(1)に示されている。又、同図(ト)に
は第1電気装置18に係るカウンタNP1とエアコンに
係るカウンタNP4の各記憶値のTDC信号毎の和ΣN
P器及びカウンタNM1とカウンタNM4の各記憶値の
TDC信号毎の和ENMiが示されている。
前述のように、第1電気装置18の電気負荷に係る燃料
増量期間はカウンタNP1の記憶値が零でない期間であ
り、同様にエアコンの負荷に係る燃料増量期間はカウン
タNP2の記憶値が零でない期間であるからカウンタN
P1とNF2の各記憶値の和ΣNPtが零でない期間が
第1電気装[18とエアコンの両者の負荷に係る燃料増
量期間である。従って各TDC信号毎に和ΣNpiを求
めこの値が零でない期間に亘って式(1)に基づいて燃
料噴射弁10の開弁時間7’OUTが演算され所定時間
17’AIC!Pに対応する燃料量が増量されてエンジ
ン1に供給される(第2図(イ)、 ’(f) )。
同様に各TDC信号毎の和ΣNMiは第1電気装置18
とエアコンの両者の負荷に係る燃料減量期間となるので
和ΣKMiが零でない期間に亘って式(1)K基づいて
燃料噴射弁10の開弁時間TOUTが演算されて所定時
間TムIOPに対応する燃料量が減量されてエンジン1
に供給される(第2図ω。
0))。
陶、第2図(イ)のTDC11信号直後の和ΣNpiは
1であ抄、和ΣNMiは3であり両者共に零でない、斯
る場合エンジンストールの防止を優先させるため燃料の
増量が優先され、式(1)のTム10項はTムxo=r
ムIOPと設定されて、所定時間加2に対応する燃料量
を増加させた燃料がエンジン1に供給される。
又、第2図(イ)のTDC7信号直後のカウンタNP1
及びNF2の記憶値は共に零でない。かかる場合にあっ
ても燃料の増量は所定単位時間Tm0PK対応する量で
ある。又TDC13信号直後のカウンタNM1及びNH
3の記憶値も共に零でなく、この時にも燃料の減量は所
定単位時間TAIOM K対応する量だけでよい、これ
は複数の負荷が加えられ補助空気の供給量が増加して本
絶対圧センサ12の検出遅れ等による必要補正量は第2
図(a) K示すように吸気量の大きさに対しはソ一定
しているためである。
更に、 鹸協では第1電気装置18及び−アーンがオン
−オフされたときを例として説明したが、更に第2.第
3の電気装置19.20や自動変速機の負荷が加わって
も同様に説明出来るので以下説明を省略する。
第3図はECU9内で実行される第2図で説明した燃料
供給量の増減量制御方法の制御手順を説明するフローチ
ャートである。
各TDC信号毎に本プログラムが呼び出されると(第3
図のステップ1)、本プログラムのステップ3からステ
ップ9壕でかエンジンに対する電気負荷等の数と同じ回
数繰り返し実行される。即ち本実施例では第1.第2.
第3電気装置18゜19.20、エアコン及び自動変速
機の5つの負荷が想定されているので(第1電気装置1
8乃至自動変速機壕での負荷を以下順に[第1負荷J・
・曲「第5負荷」と呼ぶ)、上記ステップ3がらステッ
プ9までが5@繰り返して実行されることKなる。この
繰り返し実行のためにステップ2でコントロール変数1
ti=1にセットする。次に1番目の負荷、すなわち第
1負荷(第1電気装置18)がオン状態にあるか否かが
判別され(ステップ3)、オン状11にあれば次に前回
TDC信号時にオン状態であつ九か否か判別される(ス
テップ4)。ステップ4で判別結果が否定(No)であ
れば、すなわち今回のTDC信号で初めて第1負荷のオ
ン信号が検出され九ことKなりカウンタCP1の配憶値
を所定値C1に設定すると共にカウンタCM1の記憶値
を零に設定する(ステップ5)。所定値Ciは補助空気
量制御弁からエンジン1に至る吸気系の通路形状等によ
って第1番目の負荷に係る制御弁毎に決定される、零を
含む定数であり、所定値C1は、例えば、第2図で説明
したように01=2に設定されている。次にステップ6
に進みこのステップでCPlが零に等しいが否かが判別
され、判別結果が否定(No)であれば、すなわち燃料
増量無視期間と判別してカウンタNP1及びカウンタN
M1の各記憶値を零にして(ステップ7゜8)、ステッ
プ9に進む。
前記ステップ4で第1負荷が前回のTDC時にオン状態
であった場合、ステップ10に進みカウンタCP1の記
憶値が零であるか否か、すなわち燃量増量無視期間が経
過したか否かが判別され、答が否定(A’6)であれば
カウンタCP1の記憶値から1を減算して新しい記憶値
とすると共にカウンタCM1の記憶値を零に設定しくス
テップ11)、前述のステップ6に進む。ステップ11
で設定された新しいカウンタCP1の記憶値が零に等し
くなければ前述のステップ7に進み、零に等しいときカ
ウンタNP1の記憶値を第1負荷に固有の燃料増量期間
に対応する所定値h pl、例えば■P1=3に設定し
くステップ12)、前述のステップ8に進む。−〇dス
テップ1oでカウンタCP1の記憶値が零であれば、す
なわちこのときすでに燃料増量無視期間が経過している
と判別して前記ステップ8に進む。
次K、ステップ3で第1負荷がオン状MKないと判別し
たとき、ステップ13に進み前回TDC信号時に第1負
荷はオン状態であったか否かが判別される。ステップ1
5で判別結果が肯定()’BS)であれば、すなわち今
回のTDC信号で第1負荷がオンからオフに反転したこ
とを検出し九ことになりカウンタCM1の記憶値を所定
値CI(=2)K設定すると共にカウンタCP1の記憶
値を零に設定する(ステップ14)0次にステップ15
に進みこのステップでカウンタCM1が零に郷しいか否
かが判別され、判別結果が否定(No)であれば、すな
わち燃料減量無視期間と判別してカウンタNM1及びカ
ウンタHP1の各記憶値を零にして(ステップ16.1
7)、前記ステップ9に進む、前記ステップ13で判別
結果が否定(No)の場合、ステップ18に進みカウン
タCM1の記憶値が零であるか否か、すなわち燃料減量
無視期間が経過し良か否かが判別され答が否定であれば
カウンタCM1の記憶値から1減算して新しい記憶値と
すると共にカウンタCP1の記憶値を零に設定しくステ
ップ19)、前記ステップ15に進む。
ステップ19で設定された新しいカウンタCM1の記憶
値が零に等しくなければ前記ステップ16に進み、零に
等しければカウンタNM1の記憶値を第1負荷に固有の
燃料減量期間に対応する所定値7?、%1、例えばNM
1=5に設定しくステップ20)、前記ステップ17に
進む。前記ステップ18でカウンタCM1の記憶値が零
であれば、すなわちこのときすでに燃料減量無視期間は
経過していると判別して前記ステップ17に進む。
上述のように第1負荷のカウンタCP1.CM1゜NP
l及びNMlの記憶値の設定を終了すると、次に、ステ
ップ9でコントロール変数龜がi = 5であるか否か
、すなわち第1負荷乃至第5負荷の夫々の各カウンタの
記憶値を設定し終えたか否かを判別して、答えが否定(
Ale)であれば数1に1だけ加算して(ステップ21
)、ステップ5に戻り、以下第1負荷を例に説明したと
同様にして次の負荷の各カウンタの夫々の記憶値を設定
する。
ステップ9で判別結果が肯定(ygs)の場合、すなわ
ちすべての負荷に係るカウンタの各記憶値の設定が終了
し九場合、ステップ22に進む。ステップ22ではカウ
ンタN2番の各記憶値の和ΣNP寡が零より大きいか否
かが判別されこの判別結果が否定(No)であれば、す
なわち和ΣNPi=0のとき次にカウンタNMiの各記
憶値の和XNMiが零より大きいか否かが判別される(
ステップ23)。
ステップ22で判別結果が肯定0’zs)であれば、す
なわち燃料増量期間であると判別すると総てのカウンタ
N2番及び総てのカウンタNMiの各記憶値を夫々1減
算すると共に(ステップ24.25)、燃料噴射弁10
の開弁時間TOUTの演算式(1)のTム工0項を所定
値T人工OFに設定して(ステップ2.6)、%該プロ
グラムを終了する(ステップ27)。
ステップ230判別結果が肯定(rxs)の場合、すな
わち燃料減量期間であると判別すると総てのカウンタN
Mlの各記憶値を夫々1減算すると共K(ステップ28
)、開弁時間T OUTの演算式(1)のTム工C項を
所定値(−rム工CM )に設定して(ステップ29)
、当該プログラムを終了する。
ステップ25で判別結果が否定(NO)であれば、すな
わち和ΣNMi=00とき、開弁時間T OUTの演算
式(1)のTA工Cを零として(ステップ30)、当該
プログラムを終了する。
上述のように、ステップ22で実行される和Σwpi>
oの判別はステップ23で実行される和ΣNMi ) 
Qの判別より先行して実行きれる。これは第2図の、(
g)で説明したように和ΣNPtと和ΣKM iが共に
零でない場合燃料増量を優先して実行することを意味す
る。
次に、WJ4図を参照してECU?内の電子回路の一実
施例を説明する。
第1図に示すエンジン回転数センサ14はECU9内の
波形壷形回路901を介してワンチップCpU(以下単
に「CPU」と称す)902の入力端子902αに接続
されると共に燃料供給制御装置903の入力端子群90
5gK接続されている。符号18’、19’及び20′
は夫々第1図の電気装置18,19及び20の電気負荷
検出装置を示し、これら電気負荷検出装置$8’、19
’及び20′はECU9内のレベル修正回路904を介
してCPU902の入力端子群902にの夫々の入力端
子に接続されている。更KSCPU902の入力端子群
902hKFi第1図に示すスイッチ15及び16がレ
ベル修正回路904を介して接続されている。
第1図の水温上ンサ13及びスロットル弁開度センサ1
7a夫kA/Dコンバータ905の入力端子905g、
9054に接続され、j!に両者は燃料供給制御装置9
05の入力端子群905’L K接続されている。A/
Dコンバータ905は出力端子905CにてCPU90
2の入力端子群902bと接続され、別の入力端子群9
05dがCPU902の出力端子群902Cと接続され
ている。更にCPU902F1その入力端子902dに
発振回路906が接続され、出力端子902gは分周回
路907を介してAND回路908の一方の入力端子K
m続されている。AND回路908の出力側はダウ7カ
ウンタ909のクロックパルス入力端子cxKm続され
ている。このAND回路90Bの他方の入力端子にはダ
ウンカウンタ909のB出力端子が接続され、このB出
力端子は更にンレノイド駆動回路911を介して第1図
の制御弁6のソレノイド6αと接続されている。CPU
902は更に出力端子群902fを有しその一出力端子
は前記ダウンカウンタ909のL入力端子及び燃料供給
制御装置903の入力端子群903bK。
別の出力端子はレジスタ913の入力端子913αに夫
々接続されている。レジスタ913の出力端子915C
は前記燃料供給制御装置905の入力端子群903bに
夫々接続されている。
にてデータバスケーブル912を介して互いに接続され
ている。
前記燃料供給制御装置?03の入力端子群905aには
、更に第1図の絶対圧センサ12及び例えば大気圧セン
サ等の他のエンジンパラメータセンサ25が接続されて
いる。燃料供給制御装置903の出力端子903Cは第
1図に示す燃料噴射弁10に接続されている。
以上のように構成されるECU9の電子回路のンジンパ
ラメータとしてのエンジン回転数N#信号と上死点(T
DC)同期信号として燃料供給側a装置903に供給さ
れると共に、(、’PU902に供給される。CPU9
02tdこのTDC同期信号に応じてA/Dコンバータ
905にチップ選択信号、チャンネル選択信号、A/D
変換スタート信号等を出力して、水温センサ15および
スロットル弁開度センサ17からのエンジン冷却水温信
号、スロットル弁開度信号のアナログ信号からデジタル
信号への変換を指令する。A/Dコ/バータ905でデ
ジタル信号に変換されたエンジン冷却水信号およびスロ
ットル弁開度信号はデータ信号としてデータバスケーブ
ル912を介してcptt902に入力される。これら
の信号の一方の入力が終了するとA/Dコンバータ90
5の出力端子905CからCPU902にA/D変換終
了信号が供給される。上述と同様のプロセスが繰り返え
されてCPU902に他方の信号が読み込まれる。
更に電気負荷検出装置18’、 19’、 20’から
の各検出信号及びスイッチ15.16の各オン−オフ信
号は夫々レベル修正回路904で所定のレベルに修正さ
れてCpU902に入力される。
CPU902は供給されたデータ信号、すなわちエンジ
ン回転数信号、エンジン冷却水温信号、スロットル弁開
度信号及び各種負荷のオン−オフ信号に応じてエンジン
運転状態及びエンジン負荷状態を判別し、これらの判別
した状1!IK応じて第1制御弁6の開弁時間DoUτ
が演算されると共K、第2図乃至第3図で説明した、式
(1)のTiI4項の所定値が設定される。第1制御弁
6の開弁時間DOUTの演算方法を更に具体的に説明す
れば、CpU902は、例えば、エンジン負荷状態に応
じてアイドル目標回転数を設定し、このアイドル目標回
転数とエンジン回転数センサ14からの実エンジン回転
数との差を検出し、この差が零になるように差の大きさ
に応じて第1制御弁6の開弁時間DOUTが演算される
次に、CPU902は第1制御弁6の開弁時間所定値T
人工○をデータケーブル912を介し、CPU902か
らレジスタ9130入力端子913αに読み込み指令信
号が印加されるタイミングでレジスタ91!Iに供給し
て記憶させる。
一方、発振回路906で発生するクロック信号はCPU
902内での制御動作の基準信号として使用されると共
に、分周回路907で適当な周波数を有するクロック信
号に分周されてAND回路908の一方の入力端子に供
給される。
ダウンカラ/り909にスタート信号5oが入力される
と、ダウンカウンタ909は、第1制御弁6の開弁時間
DOUT K相当する演算値を読み込むと同時にB出力
端子から高レベル信号1をAND回路908の他方の入
力端子とソレノイド駆動回路911とに供給する。ソレ
ノイド駆動回路911では前記ダウンカウンタ909か
らの高レベル信号1が入力されている間、即ち開弁時間
DOTJT K対応するデユーティ比で第1制御弁6の
ソレノイド6aを付勢させて制御弁6を開弁させる。
前記、4WD回路908の前記他方の入力端子に高レベ
ル信号1か入力されている間、このAND回路908は
その前記一方の入力端子に入力されるクロック信号をダ
ウンカウンタ909のクロックパルス入力端子CKに印
加する。ダウンカウンタ909はレジスタ910から読
み込まれた第1制御弁6の開弁時間DOUTの演算値に
相当するパルス数のクロック信号をカウントし、このカ
ウントを終了すると同時に、B出力端子から低レベル信
号OK反転したボロー信号を発生し、これによりソレノ
イド駆動回路911はソレノイド6−を消勢する。伺、
同時に、AND回路908にも前記低レベル信号0が供
給されてダウンカウンタ909へのクロック信号の印加
が停止される。
一方、燃料供給制御装置903は回転数センサ14、水
温センサ13.スロットル弁開度センサ17、絶対圧セ
ンサ12及び他のエンジンパラメータセンサ25からの
各エンジンパラメータ信号に応じて前記演算式(1)の
開弁時間Tiを演算する。
前記ダウンカウンタ909に供給されたスタート信号S
oは同時に燃料供給制御装f1903にも供給され、こ
のスタート信号S−が入力されると燃料供給制御装置9
03は第2レジスタ913に記憶されている、演算式(
1)の7’AIO項に相当する所足値を読み込むと共に
この所定直を前記演算値Tiに加算して開弁時間T O
UTを演算し、この演算値に相当する開弁時間に亘って
燃料噴射弁10を開弁させる。このようにしてアイドル
回転数フィードバック制御時に補助空気供給量が急変し
たとき、すなわち第2図及び第3図で説明した燃料増量
期間及び燃料減量期間に、絶対圧センサ12の吸気量検
出遅れ等に帰因する燃料供給量の過不足量に対応する所
足値T人工0を前記演算値Tiに加減算することによ?
−助中空気量変化に対応して正確な燃料供給量(例えば
混合気の空燃比が常に理論空燃比になるような燃料量)
をエンジン1に供給することができる。
伺、以上の実施例は自動変速機を備える内燃エンジジに
ついて説明したが自動変速機を備えない手動操作の変速
機の内燃エンジンにも適用出来ることは勿論のことであ
り、又、電気装置や補助機械装置の数が実施例より多く
ても又は少なくても上述の実施例と同様に説明すること
が出来る。
又、エンジンに供給される吸気量の検出のために絶対圧
センサを用いた実施例を示したが、絶対圧センサ以外に
も吸気量を検出するセンサであればよく、例えば熱線式
流量計等の種々のセンサにも適用することができる。
以上詳述したように本発明の内燃エンジンのアイドル回
転数フィードバック制御方法に依れば、エンジンの負荷
の変化に対応して補助空気量を急変させたとき、制御弁
の開閉直後から当該制御弁に固有の所定時間が経過した
後、所定エンジン回転位置毎K、所定回数に亘って所定
の燃料量分増加又は減少させて、エンジンに供給される
混合気を所定の空燃比に維持するようKしたので補助空
気の急増時にはエンジンのストールやノ・ンチング郷を
防止し、補助空気の急減時には排気ガス特性の層化を防
止すると共にノ・ンチング等を防止して運転者に振動や
騒音等による不快感を与えることなく円滑で安定したエ
ンジンの運転を行なわせることが出来る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のアイドル回転数フィートノ(ツタ制御
方法を適用した内燃エンジン制御装置の全体の構成図、
第2図は本発明の燃料増減量制御方法を説明する図であ
り、同図(α)は第1電気装置だけがオン−オフした場
合のエンジン吸気量の変化を説明する図、同図(h)は
エアコン、第1電気装置のオン−オフ信号及びTDC信
号の発生時期を示す図、同図(C) 、 (#)及び(
ト)は第1図に示す電子コントロールユニット(ECU
)内のカウンタCP1゜(、’P4.CM1.CM4.
NP1.NP4.NMl及びNH3のTDC信号毎の夫
々の記憶値並びにNPlとNF2及びNMlとNH3の
TDC信号毎の各記憶値の和を示す図、同図(d)及び
(!I)は燃料の増量又は減量する量と時期を示す図、
第3図は本発明の燃料増減音制御方法の制御手順を示す
フロー−ヤード及び第4図は第1図の電子コントロール
ユニツ) (ECU)内の電子回路の一実施例を示す回
路図である。 1・・・内燃エンジン、2・・・吸気通路(吸気*>、
5・・・絞り弁(スロットル弁)、6 、6’、 6’
・・・第1制御弁、8.8’、8“・・・第1.第2及
び第3空気通路、9・・・電子コントロールユニット(
ECU)、10・・・燃料噴射弁、12・・・絶対圧セ
ンサ、902・・・ワンチップCPU、903・・・燃
料供給制御装置、906・・・発振回路、907・・・
分周回路、909・・・ダウンカウンタ、910・・・
第2レジスタ、913・・・第2レジスタ。 出願人  本田技研工業株式会社 代理人 弁理士  渡 部 敏 彦 手続補正書 (自発) 昭和58年6月7日 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 2、発明の名称 内燃エンジンのアイドル回転数 フィードバック制御方法 3、補正をする者 事件との関係  特許出願人 住所 東京都渋谷区神宮前6丁目27番8号名称 (5
32)   本田技研工業株式会社代表者   河  
島  喜  好 4、代理人 住所 東京都豊島区東池袋3丁目2番4号サンシャイン
コーケンプラザ301号 〒170  電話03(983)0926 (代)氏名
 弁理士(818g)  渡  部  敏  彦5、補
正の対象 (1)明細書の発明の詳細な説明の欄 (2)図 面 6、補正の内容 (1)  明細書の発明の詳細な説明の欄1)明細書の
第16頁、第18行目の「帰因」を「起因」に訂正する
。 2)明細書の第19頁、第3行目の「帰因」を「起因」
に訂正する。 3)明細書の第20頁、第2行目のrTAc+Jをr’
l’*+eJに訂正する。 4)明細書の第23頁、第1行目の「帰因」を「起因」
に訂正する。 5)明細書の第26頁、第3行目のrTA+cpJをr
T’A+cMJに訂正する。 6)明細書第27頁、第14行目の「ステップ9までが
」を「ステップ21までが」に訂正する。 7)明細書の第27頁、第20行目から第28頁、第1
行目の「ステップ9までが」を[ステップ21までが」
に訂正する。 8)明細書の第39頁、第10行目の「レジスタ910
」をrcPU902Jに訂正する。 9) 明細書の第40頁、第16行目の「帰因」を[起
因」に訂正する。 (2)   図面の第3図を別紙の通り補正する。 以上

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 内燃エンジンの吸気通路の絞り弁下流側に開口し
    大気と連通ずる複数の空気通路に夫々配設されこれらの
    空気通路を介してエンジンに供給される補助空気量を調
    整する複数の制御弁の少なくとも1個の制御弁を、アイ
    ドル時の実際エンジン回転数と目標エンジン回転数との
    差に応じて制御すると共に、所定エンジン回転位置毎に
    前記補助空気量を含む全吸気量を検出し、この検出値に
    応じて供給燃料量を増減して所定の空燃比を有する混合
    気をエンジンに供給するエンジン回転数フィードバック
    制御中に、エンジンの負荷の変化に対応して前記補助空
    気量が急変するとき、前記所定エンジン回転位置毎に所
    定回数に亘って所定の燃料量分増加又は減少させて前記
    所定の空燃比を維持するようにした内燃エンジンのアイ
    ドル回転数フィードバック制御方法。 2 舖記複数の制御弁は夫々複数の電気装置の電気負荷
    及びエンジンにより駆動される複数の補助機械装置の機
    械負荷のいずれか少くとも1つの負荷に応じて制御され
    る特許請求の範囲第1項記載の内燃エンジンのアイドル
    回転数フィードバック制御方法。 五 前記複数の制御弁は前記複数の電気負荷に応じ補助
    空気量をフィードバック制御する少なくとも1個の制御
    弁と、前記複数の補助機械装置の夫々の機械負荷に応じ
    て補助空気量を制御する、前記補助機械装置と同数個の
    オン−オフ制御弁と會含んで成る特許請求の範囲第2項
    記載の内燃エンジンのアイドル回転数フィードバック制
    御方法。 毛 前記補助空気量の急増時には第1の所定燃料量分増
    加させ、補助空気量の急減時には前記と扛異る第2の所
    定燃料量分減少させて前記所定の空燃比を維持するよう
    にした特許請求の範囲第1項乃至第3項記載の内燃エン
    ジンのアイドル回転数フィードバック制御方法。 5 前記燃料供給量の増減は前記複数の制御弁のいずれ
    か1つを介する補助空気の供給量を増加又は減少させた
    直後から当該制御弁に固有の所定時間が経過した後に行
    なう特許請求の範囲第1項乃至第4項記載の内燃エンジ
    ンのアイドル回転数フィードバック制御方法。 と 前記複数の制御弁のいずれか1つを介した補助空気
    供給量の増加と他のいずれか1つの制御弁を介した補助
    空気供給量の減少とが重畳して前記第1の燃料量分増加
    させる状態と前記第2の燃料量分減少させる状態とが競
    合するとき、前記第1の所定燃料量分増加を優先させる
    特許請求の範囲第4項又は第5項記載の内燃エンジンの
    アイドル回転数フィードバック制御方法。 7、前記補助空気の供給が複数の制御弁を介して行なわ
    れこれらの補助空気の供給により前記第1の所定燃料量
    分増加させる状態が重畳した場合にでも全体の燃料増加
    量を前記第1の所定燃料量だけとし、前記第2の所定燃
    料量分減少させる状態が重畳した場合にでも全体の燃料
    減少量を前記第2の所定燃料量だけとする特許請求の範
    囲第4項又は第5項記載の内燃エンジンのアイドル回転
    数フィードバック制御方法。 a 前記所定燃料量分の増加又は減少は、複数の電気装
    置の電気負荷及びエンジンにより駆動される複数の補助
    機械装置の機械負荷の夫々の負荷の大きさに応じて決定
    される、前記所定のエンジン回転数位置毎に所定の回数
    性なう特許請求の範囲第4項又は第5項記載の内燃エン
    ジンのアイドル回転数フィードバック制御方法。
JP57066042A 1982-04-20 1982-04-20 内燃エンジンのアイドル回転数フィ−ドバック制御方法 Pending JPS58190530A (ja)

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