JPS58195041A - 内燃エンジンのアイドル回転数フイ−ドバツク制御方法 - Google Patents

内燃エンジンのアイドル回転数フイ−ドバツク制御方法

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JPS58195041A
JPS58195041A JP57077250A JP7725082A JPS58195041A JP S58195041 A JPS58195041 A JP S58195041A JP 57077250 A JP57077250 A JP 57077250A JP 7725082 A JP7725082 A JP 7725082A JP S58195041 A JPS58195041 A JP S58195041A
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俊平 長谷川
Noriyuki Kishi
岸 則行
Takashi Koumura
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    • F02D31/001Electric control of rotation speed
    • F02D31/002Electric control of rotation speed controlling air supply
    • F02D31/003Electric control of rotation speed controlling air supply for idle speed control
    • F02D31/005Electric control of rotation speed controlling air supply for idle speed control by controlling a throttle by-pass
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
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    • F02D41/04Introducing corrections for particular operating conditions
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    • F02D41/061Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up the corrections being time dependent
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
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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
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    • 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

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  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)

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、特にエンジン始動直後の安定なアイド
ル運転を確保するように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、エアコン等の電気負荷、機械負荷が
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、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が本出願人により提案されて
いる。
この提案に係るアイドル回転数フィードバック制御方法
に依ればアイドル時の回転数フィードバック制御のみな
らず減速己てアイドルに至る時や、・□・ アイ゛ドルからの加速時等に、・も補助空気の供給制御
・:1′; を適当に行なうことにより:□、父、補助空気の供給制
御中にエンジン負荷の変化がある場合罠負荷の変化に速
やかに応答して補助空気の供給量を制御することにより
円滑で安定したエンジン回転数制御を行ない、燃費の改
善や清浄な運転を図っている。
このような゛rイドル回回転スフイードバック制御方法
おいて、特に、冷寒時の始動直後にはエンジン温度、特
に燃焼室壁面温度が低く壁面の冷却作用によって混合気
の完全な燃焼を確保することが浦しくこのためアイドル
時のエンジン回転数が不安定となり易い。父、エンジン
始動直後にはクランキング中のスタータ作動によって消
費され九バッテリに発電機によって充電が行なわれるた
めこの発電機の作動がエンジン負荷となってアイドル回
転数が不安定となシ易い。
文通に、エンジン温度が非常に高いときに始動する場合
、例えば熱暑気候時の運転後に再始動する場合等には高
温のため燃料配管系の管内に気泡が発生している場門が
考えられる。このような気::・[ 泡の存在はアイドを時のエンジン回転数を著しく−・・
・、・、。
不安定にさせるもので1逸早く燃料配管系内の気泡を排
除する必要がある。
本発明はかかるアイドル時の不安定な運転状態を回避せ
んがためになされたもので、エンジン始動時にエンジン
回転数が所定回転数を越えた後、所定時間に亘って補助
を気量制御弁を全開に【7アイドル回転数を目標エンジ
ン回転数より高い回転数に設定するようにしてアイドル
時のエンジン回転を安定化させるアイドル回転数フィー
ドバック制御方法を提供する本のである。
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−j御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3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に開口し大気罠連通する第1空
気通路8及び第22I!、気通路8′が配設されている
。第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、第1空気通路8の途中にld、igl
補助空気箪制例弁(以下単に「第1制御弁」という)6
が配置されている。この第1制御弁6F′i常閉型の成
磁弁であう、ソレノイド6aとソレノイド6aの付勢時
に第1空気通路8を開成する弁6b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「EcU
J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113空気通路8“
が分岐し、第2仝気通路8′及び第3空気通路8“の各
大気側開口端には大々エアクリーナ71,7//が取り
付けられている。第2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3空気通
路8“の途中には前記第1制御弁と同様の常閉型を磁弁
であ不第2制御升6′及び第3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’a
、6“a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9f6’b、6“bで構成され、各制御弁6′
、6“のソレノイド6/a及び6”aの各一端側は接地
され各他端側は夫々スイッチ26゜27を介して直流鑵
源24に接続されていると共に前記EUU9に接続され
ている。
前記第19気通路8には第1制御弁6の下流で分岐する
分岐通路8bが接続されており、この分岐通路8bの大
気側開口端にはエアクリーナ11が取り付けられ、又、
分岐通路8bの途中にはファーストアイドリング制御装
置10が配設されている。ファーストアイドリングil
l (IIO装置10ri、例えば、スプリングIOC
によって弁座10bに押圧されて分岐通路8bを閉成可
能な弁体10aと、エンジン冷却水温に感応して腕10
d′を伸縮させる検知装置toclと、検知装置の腕1
0d′の伸縮に応答して回動し、弁体10aを開閉方向
に変位するレバー10eとで構成されている。
吸気管3のエンジン1と前記第12気通路の開口8a及
び第2望気通路の開口Blaとの間には・燃料・膚射弁
12及び管15を介し吸気管3に連通す6゛7気管内”
ゝ1ゝy゛f16i)E*kWり付1〜ている。前記系
材噴射弁12゛は図示しない燃料ポンプに接続されてい
ると共→I表CU 9に電気的に接続されており、@記
絶対圧センサ16もEeU9に電気的に接続されている
。更に、前記スロットル弁5にはスロットル弁開度セン
サ17が、エンジン1本体にはエンジン温度としてエン
ジン冷却水温を検出するエンジン冷却水温センサ13及
び回転数センサ14が夫々取り付けられ、各センサはE
CU9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4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2
1.22及び23を介してECU9に電気的に接続され
ている。符号25は他のエンジンパラメータセンナ、例
えば大気圧セ/すを示す。
次に上述のように構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−て説明する。
スイッチ26は、例えば、図示しないエアコンヲ作動さ
せる、図示1しないエアコンスイッチと連作動を示すエ
アコ  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/aを付勢して弁6’b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27は、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−に取り付けられ
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27は閉成して自動変速機の係合を示すオン信号
(以下「Dレンジ信号」という)をECU9に供給する
と共に第3制御弁6“のソレノイド6“麿を付勢して弁
6“b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#!3制御弁を設けて夫々の負荷に対応してアイドル
回転数を一定に保つようにしている。
ファーストアイドリンク制御装置10は冷寒始動時等、
エンジン冷却水温が所定値よ抄低い場合(例えば20℃
)に作動する。より具体的には、゛ファーストアイドリ
ンク制御装置10の検知装置10dはエンジン冷却水温
に感応して腕10 d’を伸縮させる。検知装置10d
としては種々のものが適用出来、例えば内部にワックス
を充填しその熱膨*4I性を利用するものでもよい、エ
ンジン冷却水温が所定値より低い場合には検知装置10
dの腕10d′は縮んた状態にあり、レバー10eはバ
ネ10fによって回動し、バネIOCに抗して弁体10
aを右方向に変位させて分岐通路8bを開成させる。こ
の分岐通路8bが開成しているときにはフィルタ11、
通路8b、8を介して十分な補助空気がエンジン1に供
給されるためエンジン回転数を通常アイドル回転数より
高い回転数に保持出来るので冷寒時アイドル運転のエン
ジンストールの心配もなく清浄な運転が確保されるう従
ってファーストアイドリング装置10が作動していると
きにはファーストアイドリング装置を介して供給される
補助空気に加えて更に後述する萬1制−弁6からの補助
空気を必要としないので後述する始動直後の所定時間を
除いてエンジン水温が所定値以上になるまで第1制御弁
6は不作動にされる。
暖機運転によるエンジン冷却水温の上昇に伴って検知装
置10dの腕10d′が熱膨張によって伸長すると、腕
10 d’はレバー10eを上方に伸し上けて時計廻り
方向に回動させる。このとき弁体10aはバネIOCの
押圧力によって次第に左動するようになり、エンジン冷
却水温が所定値以上になると遂に弁体10aは弁座10
bに当接して分岐通路8bを閉成し7″アースドアイド
リング制御装置10を介する補助空気の供給を停止せし
める。
同、上述のファーストアイドリング制御装置はエンジン
冷却水温が所定値より低いときにアイドル時のエンジン
回転数を通常アイドル回転数より高い回転数に保持出来
るよ、・うにエンジンlに供給される吸気量を増加させ
る1:ものであれば他の装置、例えば、スロットル弁開
度::1★一定開度だけ強制的にIQffる構成のファ
ーストアイドリング装置等であってもよい。
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の供給量制御には、8g1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
にスロットル升開度センサ17、絶対田七ンサ16、冷
却水温センサ13及びエンジン回転数センサ14から供
給される界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i変速機のDvレン
ジ信号基いて、詳細は後述するようにエンジン運転状態
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への燃料供給曖、すなわ’bffi
N#N*12戸””110“6°16”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12
及び第1制御弁6を作動させる駆動信号を夫々供給する
、 第1制#9P6のソレノイド6aは前記演算値に応じた
開弁時間に亘り付勢されて弁6bを開弁して第1空気通
路8を開成し開弁時間に応じた所定へ 一の空気が第1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。
燃料噴射片12は上記演算値に応じた開弁時間に亘り開
弁して燃料を吸気管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
合気がエンジン運転状態されるようになっている。伺、
溶料噴射弁12の開弁時間は詳細は後述するように電気
装9118,19゜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、補助空気量の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。
次に%41′刊仰井6によって供給される補助空気の基
本的な供給制御方法について第2図乃至第4図を参照し
て説明する。
第2図において、エンジンの所定位置信号として、各シ
リンダの吸入行程毎に発生するTDC信号毎に、TDC
信号に同期させて第1制御弁6を開弁させる。この場合
重要なことは第1制御弁6はTDC信号毎Vc1吸入行
程につき1回だけ開閉動作を行うよう圧していることで
ある。このように@1制御弁6の開閉作動回轄をTDC
信号毎に最小限の1回にすることによシ第1制御弁6の
耐火性を向上させることができる。
次に、第3図はエンジンに供給される全吸気量を求める
のに例えば吸気管内の絶対圧を一つのパラメータとする
場合の絶対圧計測方法をgBA−する図で第3図(il
)は本発明の方法が適用される第1制御弁の制御方法、
第3図(b)は任意の一定間隔で計111jする方法を
夫々示す。第3図山)に示すように吸気管内の絶対圧の
変動を考慮せず任意の一定間隔で、例えばある一定周期
のサンプリングタイミング信号で吸気管絶対圧を計測す
れば該タイミング信号と絶対圧変動波の位相とが互いに
対応しないので正しい吸気量に対応する絶対圧の代表値
を計測出来ないこ七は明白である。一方、第2図に示し
たようにTDC@号に同期させて第1制御弁を作動させ
て補助空気を供給すれば吸気管内の圧力変動の周期は第
3図(a)に示すようにTDC信号毎に#1!譬一定し
ている。この点に着目してTI)C信号に同期させて絶
対圧変動波の一定位相位置で吸気管の絶対圧を計測する
と実際の吸気量に正確に対応する絶対圧の代表値を得ら
ル↓、従って、全吸気量に正確に対応する適宜量の燃料
をエンジンに供給することができるので燃料供給量のバ
ラツキに帰因するアイドル不安定を防止することができ
る。
TDC信号に同期して空三日制御弁を作動させる場合、
吸気管に補助空気  給することにより吸気管内の圧力
変動は第4  示すように第1制御弁6の作動開始時期
、即ち補助空気の供給開始時期によりTDC信号に対し
する位相がズして吸気量に対応する代表値が得られる時
期が異るようKなる。かかる位相ズレをもつ吸気管内の
絶対圧をTDC信号に対し一定時期に計測すると上述の
位相のズレによって吸気空気量に正しく対応する代表値
より高い又は低い値を計測してしまうことになる。例え
ば代表値より高い絶対圧を計測してしまうと(第4図ケ
ースC)%実際より多くの吸入空気が供給されたと判断
して必要以上の燃料をエンジンに供給してしまい、混合
気が過濃になる。
逆に、代表値より低い絶対正大計測すると(第4図ケー
スA)混合気が希薄になる。このため、本発明では第4
図ケースBに示すように、最適の補助空気の供給開始時
期をエンジンの吸気管の形状等によりエンジン毎に実験
的に決めると共に補助空気の供給開始時期を実験的に決
まる所定係数を開弁遅れ時間と呼  だけTDC信号発
生時点より遅らせることによ7吸気管内の圧力変動波の
位相を常に一定にするようにしている。従って補助空気
量に正確に対応する適宜量の燃料(例えば理論空燃比に
なる燃料t)を常時精度よくエンジンに供給出来、正確
で安定したアイドル回転数制御が出来る。
第5図(a)乃至(C)はfa1図のECUQ内で実行
される第1制御弁6の制御手順を示すプログラムフロー
チャートである。
このエンジン制御プログラムは第1図に示したECUQ
内において、イグニッションスイッチ(第1図には図示
せず)をオンにしてECU9をイニシャライズした後(
g5図(a)のステップ1)、TDC信号発生毎に実行
される。第1図の回転数センサ14からのTDC信号が
ECU9に入力されると(ステップ2)、先ず、エンジ
ン回転数Neがクランキング回転数Necn (例えば
40Orpm)以下かつスタータスイッチがオンか否か
を判別して(ステップ3)、判別結果が肯定(イエス)
であれば、すなわちエンジン回転数NeがNecytよ
抄低いスタータスイッチがオンとなシフランキング中で
あると判別すると始動を容易にし逸早くアイドル回転数
に到達させるために第1制御弁6を全開にしより多くの
混合気をエンジン1に供給するように第1制御升6の開
弁デユーティ比Dourを100パーセントに設定する
(ステップ4これを「完爆モード」による漠1−と呼ぶ
)。ステップ3で判別結果が否定(ノー)であればステ
ップ5゜6.7又はステップ5,7を実行する。これら
のステップは詳細は後述するように本発明に係る第1制
惧弁6の制御方法でありクランキング終了陵、すなわち
エンジン回転数Neがクランキング回転数Necn以上
になるかスタータスイッチがオンからオフに切換わりた
直後かりエンジン水温によって決定される時間ti・1
J7C亘って第1制岬弁6の開弁デユーティ比DOυT
を100チに設定するものである。
クランキング直後から時間tur 経過すると次にステ
ップ8に進みエンジン回転数Neの逆数に比例する数I
Qi eが目標アイドル回転数より大きい所定値NA 
(例えば1soOrpm)の逆数に比例するaMAより
大きいか否か判別される。ECUQ内では演算処理の都
合上回転数Ne、Nムに代えて数fee 、 MAが[
e用され、コノ故Me 、Ma (後述するMH,Mt
、も同じ)はエンジン回転数に対応して発生するパルス
信号間の時間間隔でありエンジン回転数が高い程時間間
隔M e 、 MAは短くなる。
ステップ8で答が否定(ノー)のとき(Me<〜IA)
、すなわちエンジン回転数Neが所定回転数Nムより高
いときは、エンジン所定回転数Nムより低いときに生じ
易いエンジンストールfエンジン振動の発生する心配も
なくエンジン1への補助空気の供給は不要であるのでE
CU9は第1制御弁6への制御信号の供給を停止して第
1制御弁6を全閉にするように開弁デユーティ比DOU
Tを零に設定する(ステップ9これを「休止モード」の
演算と呼ぶ)、このように補助空気供給不要時には鷹1
制御弁6への通電が停止されるのでソレノイド6sの発
熱による影響が少くなり、弁6bのくり返し、9′。
開閉動作を停止して升6bの耐久性を向上させるン ことができる。
3f−ッ7.8□ヵt*w、<’i、□、3.。よ、や
8より。5.1: すなわちエンジン回転数Neが所定回転数NAより低い
ときは次のステップ10でエンジン冷却水温Twが所定
値Tw^IC0(例えば50℃)より高いか否かを判別
する。ステップ1oでの判別結果が否定()J−)であ
れば、すなわち、エンジン冷却水温T′Wが所定値TW
A I Coより低いとき、第1図のファーストアイド
リング制御装置10が作動しているので前述のとおりフ
ァーストアイドリング制御装置10を介して供給される
補助空気に加えて更に1A1i11III御弁6からの
補助空気を必要とせず、@1制御弁60開升デユーティ
比DOUTを零に設定して(ステップ9)第1市Iにi
l弁6を不作動にする。
ステップ10での判別結果が肯定(イエス)の場合には
、次ステツプ11で第1図のスロットル弁5のスロット
ル、弁開度6thが実質的に零と見なされる零に近い所
定値θIDLよりも小さいか否かを判別し、判別結果が
イ定(イエス)の場合には□ビ 次のステップ1’ z、J<、第5図山))に進む。ス
テップ12では詳細は後述σるようにアイドル時の目標
アイドル回転数の上限値Nuの逆数に対応する数MH及
び下限値NLの逆数に対応する数MLを設定し、この数
MBを用いてエンジン回転数Neの逆数に対応する数M
eが数Mxより大きいか否かが判別烙れる(ステップ1
3)。この判別結果が否定(ノー、 Me<Mu )の
とき、すなわちエンジン回転数Neが目標アイドル回転
数の上限値Nssより大きいとき、前回ループの制御が
フィードバックモードであったか否かが判別され(ステ
ップ14)、−4定(ノー)であれば工/ジン運転状態
は減速モート°であると判断して詳細は後述するよ−う
に後続するステップ15乃至16において第1制御弁6
の開弁デユーティ比DOUTの、エンジン回転数の減少
に伴って漸増するように設定される項Dx(これを「減
速モード環」という)と電気負荷の変化に対応して設定
される項Dr、 (以下単に「電気負荷環」という」及
びDxJ−Dz  との和であるデユーティ比Dour
が夫々演算されると共にステップ16では電気負荷が変
化し九後所定噴射回数に亘って燃料を増減量するための
燃料噴射弁12の増減分開弁時間TAICを決定する。
前記ステップ13で判別結果が肯定(イエス、Me≧M
W)となったとき、すなわちエンジン回転数Neが目標
アイドル回転数の上限値NHより小さくなれば詳細は後
述するようにアイドル時のフィードバックモード制御に
移行し、電気負荷墳Dzと電気負荷が変化した後所定噴
射回数に亘って燃料を増減量するための燃料噴射弁12
の増減分開弁時間TムICを決定しくステップ1B)、
さらにフィードバックモードによる制御項(以下「フィ
ードバックモード環」という) Dpxaに前述の電気
負荷環Dwを加えた開弁デう−ティ比D OUTの演算
が行なわれる(ステップ19)。前記ステップ14で判
別結果が肯定(イエス)の場合にもステップ18.19
に進みフィードバックモードによる制御が行なわれる。
これはエンジン回転Ueが目標アイドル回転数より高く
ても前回ループでフィードバックモードにより制御され
ていれば、すなわちエンジン回転数が減速して一旦目標
アイドル回転数の上限値より低下するとそれ以後はスロ
ットル弁5が全閉である限り引続きフィードバックモー
ドで制御することを意味する。
第1図のスロットル弁5が開弁されると、第5図(a)
のステップ11の判別結果は否定(ノー)となシ、すな
わち詳細は後述するようにエンジンは加速モードに入っ
たと判断して、I@5図(C)のステップ21において
電気負荷項Dmと、電気負荷が変化した後所定噴射回数
に亘って燃料を増減量するだめの燃料噴射弁12の増減
分開弁時間TAICとを決定し、さらに加速モードによ
るエンジン回転数の増加に伴って漸減させるように開弁
デユーティ比DOUTの演算が行なわれる(ステップ2
2)。
エンジン回転数の増加に伴って開弁デユーティ比DOυ
Tが減少し逐に第1制御弁6のソレノイド6aを付勢し
ても弁6bが実質的に開弁しなくなる微小デユーティ比
1)o(これをソレノイドの無効デユーティ比という)
に到達するようになり、このとき第5図(C)のステッ
プ20でのDotrr≦D。
、;、・、1′ の判別が成立して(イエスン・・以後は第1制御弁6(
DH+y”x−f4 jf、Dou、7’・”’i4$
KG511 L (@ 5図(a)のステップ9)、第
1制御弁6のソレノイド6aへの通電を遮断して第1制
御弁6を不作動にする。
上述のように各エンジン運転状態に応じたモードによっ
て第1制御弁6の開弁デユーティ比を演算し九aSS図
(a)のステップ23において第1制御弁6の開弁時間
TOUT%槙4図において説明した開弁遅れ時間TDL
Y及び燃料噴射弁12の開弁時間TIOυTを演算して
当該プログラムを終了する(ステップ24)。
第6図乃至第8図は第5図(a)乃至(C)で説明した
第1制御弁6の減速モード、?イートノくツクモード及
び加速モードによる開弁時間制御の方法を更に詳しく説
明する図である。
減速モードによる第1制御弁の制瞥 第6図において、減速時に第1図のスロットル弁5が全
閉となり時間経過と共にエンジン回転数Neが減少し、
所定−転数NA (例えば1500rlln)以下にな
ると(第64(a) ) %第1制御弁6が開弁して第
1空気通路8.讐″′1介し補助空気が供給されるよう
になり補助空気の減速モードの制御が開始される。
この減速モードに2いては補助空気の供給徽は第6図(
b)K示すようにエンジン回転数の減少に応じて漸増し
エンジン回転数Neが所定の目標アイドル回転数上限値
NHと等しくなったとき第1 m制御弁6は所定開弁デ
ユーティ比Dxaに対応する時間に亘り開弁して、所定
量の補助空気が供給される。第7図は第1制御弁6の開
弁デユーティ比Dxとエンジン回転数との関係の一例を
示す図であり、エンジン回転数NeがNムとNH間にあ
っては、開弁デユーティ比Dxはエンジン回転数Neの
逆数に比例する数Meに対応して設定され、エンジン回
転数NeがNムより高いときは(Me≦MA)Dx=0
.NeがNHよシ低いとき(Me≧Ml)はDX=I)
XHの一定値に設定される。
斯くのどとくスロットル弁全閉減速時に所定エンジン回
転数N1よりエンジン回転数の低下に応じて補助空気を
漸増させることによ抄、減速途中でクラッチが切られた
場合にもエンジン回転数が急激に低下して、エンジン回
転数Nu以下で開始されるアイドル時のフィードバック
モードによる補助空気制御が追随出来ずに、エンジンス
トールが生じる事態を回避することができる。
t#J%減速モードによる第1制御弁6の開弁デユーテ
ィ比Dourは第51山)ステップ15乃至16におい
て説明したように、減速モード項Dxと電気負荷項DI
との和で与えられる。第6図における説明ではこの電気
負荷がない場合について説明したが電気負荷のある場合
については後述する。
フィードバックモードによる第1制御弁の制御減速モー
ドから更にエンジン回転数が減少して目標アイドル回転
数の上限値Nii以下になるとエンジン回転数Neを上
限値NHと下限値NLとの間に保持するようにフィード
バックモードによる補助空気量の制御が開始される。こ
れら目標アイドル回転数の上限値NHと下限値NLは後
述するようにエンジン冷却水温や電気装置18,19゜
20の電気負荷状態ある・い、126 、27に対応す
る機械負荷装置の機械負荷状態等の変化に応じてその都
度エンジンに最適な値に設定される。
フィードバックモードによるアイドル回転数制御は1例
えば、前記上下限値NU 、NLとエンジン回転数セン
サー4からの実回転数Ne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の開弁デ
ユーティ比を増減制御することによって行なわれる。す
なわち、実エンジン回転数Neが上下限値Nil 、 
Nt、の間にある場合には第1制御弁6の開弁デユーテ
ィ比は前回ループでの制御値である開弁デユーティ比に
保持されるが、外乱や電気負荷の遮断時にエンジン負荷
が軽減されエンジン回転数Neが目標アイドル回転数の
上限値Nuを越える場合(第6図(a)の5n)Kは、
ECU9は前回ループがフィードバックモードであるか
否かを判別し、第6図の例では前回ループS n−1は
フィードバックモードであるので引き続きフィードバッ
クキードにより制御を実行する。すなわち実エンジン回
転数Neと上限値Nn、′、ト− との差を検出し、この−1:大きさに応じて実エンジン
回転数Neを低下さ るように第1制御弁6の開弁デユ
ーティ比の制御値が決定される。
上述の前回ループがフィードバックモードであるか否か
の判別をECU9に実行させることけ(、lEs図(b
)のステップ14)、制御を減速モードで実行すべきか
フィードバックモードで実行スべきかの判別の際に誤診
を回避する上で重要な役割を果す。すなわち第6図(a
)の次回(Sn+1)のエンジン回転数Neが上限値N
Hを越える場合も同様に今回(Sn)がフィードバック
モードで制御が行なわれていることが判別され、次回も
フィードバックモードで制御される。即ち、減速モード
による制御を終了して一旦フイードバックモードによる
制御が開始されると以後はスロットル弁5が全閉である
限り外乱等によりエンジン回転数Neが上限値Nuを越
えて大きくなって本フィードバックモードによる制御が
継続して実行される。一方、減速モード域にあっては、
エンジン回転数Neが上限値NHよシ大きい値をとり(
第6図(a)の8にλECU9は前回東−7’ (5k
−1)がフィードバラ、1′ −1 クモードか否かを判別することによって減速モードによ
る制御が確実に実行される。このようにして、例えば減
速モード時に未だ回転数が高いときにフィードバックモ
ード領域にあると誤診されてフィードバック制御が行わ
れた場合第1制御弁6の開弁時間が極端に小さい値にな
り、この状態でクラッチを切ったときにエンジンストー
ルが生じる事態を回避することができるのである。
エンジン回転数Neが下限値Nt、より低下した場合に
も下限値Nt、と実エンジン回転数Neとの差を検出し
、この差の大きさに応じて実エンジン回転数Neを上昇
させるように第1制御弁6の開弁デユーティ比の制御値
が決定される。
フィードバックモードによる@1制御弁6の開弁デユー
ティ比の設定方法の詳細については後述する。
加速モードによる第1制御弁の制御 次に、発進のためスロットル弁5が開くとエンジン回転
数Neは増加する(第8図(a))。このときスロット
ル弁5が開いてもエンジン1への補助空気量を急に零と
せずスロットル弁5の開弁直前のフィードバックモード
の制御ループで供給された補助空気量を引き続き供給し
その後この補助空気量を、例えばTDC信号信号入力一
定量づつ減量してエンジン1に供給する(第8図(b)
の加速モード)。
このようにスロットル弁5が開弁しても補助空気量を急
に零とせずスロットル弁開弁径補助空気量を徐々に減量
してエンジンストールするようにしたのでエンジン回転
数の急激な低下を防止し円滑なりラッチの係合が可能と
なる。
エンジンの回転と共に第1制御弁6の開弁デユーティ比
DOUTは#減しべには制御jP6のソレノイド6aを
付勢しても弁6bが実質的に開弁しなくなる微小デユー
ティ比Doに到達する。この到達以後は開弁デユーティ
比DOUTを零としく第8図Φ)の休止モード)、第1
制御弁6のソレノイド6aへの通電を遮断して第1制御
升6を不作動にする。このように第1制御哩弁6の開弁
動作を停止することによって弁6bの耐久性が向上する
とともにソレノイド6aへの通電が遮断されるのでソレ
ノイド6a自体の発熱による悪影響を少くすることがで
きる。
1−、アイドル回転数の上限値及び下限値の設牟第5図
(b)のステップ12で求められる目標アイドル回転数
の上限値及び下限値の夫々の逆数に対応する数Mu 、
MLについてその設定手順の詳細について第9図及び第
10図を参照して説明する。
アイドル運転時の目標アイドル回転数は第1図に示すb
 C(J 9内に供給されるエンジン冷却水温センサ1
3からのエンジン水温信号、ヘッドライト等の電気装置
18,19.20の夫々のスイッチ2]、22.23か
らの各電気負荷信号、エアコンのオン信号及び自動変速
機のDレンジ信号に基いて設定される。今、説明の簡略
化のために目標アイドル回転数をエンジン水温信号、エ
アコンのオン信号及び自動変速機のDレンジ信号によっ
て設定される場合を例に説明する。
第9図の70−チャートは4411図のEC[Jg内で
実行される目標アイドル=トTの設定手順を示し、エン
ジン冷却水温の高   って目標アイドル回転数を設定
するブロック11エアコンのオンーオフ伏態によって目
標アイドル回転数を設定するブロック■、自動変速機の
オン−オフ状態にょつて目標アイドル回転数を設定する
ブロック団及びブロック■乃至■の各ブロックで設定さ
れた目標アイドル回転数の内の最大値を選択するブロッ
ク■から構成されている。
ECUQ内で当該プログラムが呼び出されると(第9図
のステップ1)、先ず、エンジン冷却水温によって決定
される目標アイドル回転数の逆数に比例する数MTwが
求められる(ステップ2)。
エンジン冷却水温によって決すされる数MTWは、例え
ば第10図に示すようにエンジン冷却水温Twが増加す
る程、大きくなる様に、すなわち。
エンジン回転数Neは小さくなる様に設定され、これら
エンジン冷却水7Twに対するMrw値はマツプ値とし
てECU9)lk3に記憶されている。
次に、エアコンのス・1インチ26がオン状態にああ7
、Md−Md−0IIヤ□、x?y 7’3 )s @
8’JM。
が否定(ノー)の場合、′”すなわちエアコンが作動し
ていないときは仮数MAcをステップ2で読み出した数
MTWと等しい値として設定しくステップ4)、ステッ
プ6に進む。ステップ3での判別結果が肯定(イエス)
の場合、すなわちエアコンが作動しているとき、目標ア
イドル回転数をエンジン冷却水温が基準温度(例えば7
0℃)のときの通常アイドル回転数にエアコンの負荷が
加わったために必要な、予め実験的に求められている回
転数増加分を加えた回転数に設定するように、この回転
数の逆数に比例する数MACDI仮数MACの値として
設定しくステップ5)、ステップ6に進む。
ステップ6では自動変速機のDレンジ信号がECU9に
入力しているか、すなわち自動変速機が係合しているか
否かの判別を行い、判別結果が否定(ノー)の場合、仮
数MムTをステップ2で読み出した数MTWと等しい値
として設鉋シフ(ステップ7)、ステップ8に進む。ス
テップ6で判別結果が肯定(イエス)の場合、すなわち
自動変速機が係合していてエンジン1にこの負荷が加わ
っているとき、目標アイドル回転数をエンジン冷却水温
が基準温度のときの通常アイドル回転数に自動変速機の
負荷が加わったため必要となる、予め実験的に求められ
ている回転数増加分を加えた回転数に設定するように、
この回転数の逆数に比例する数MATOを仮数MATの
値として設定しくステップ9)、ステップ8に進む。
ステップ8では上述のようにして求められた数MTWが
仮数MAYの値より小さいか否かが判別され、判別結果
が否定(ノー)のとき、すなわち数Mrwの値が仮数M
AYの値より大きいとき仮数Mxを仮数Mム丁の値と等
しい値に設定しくステップ9)、判別結果がW定(イエ
ス)のときは仮数Mxの値を数MTWと等しい値に設定
する(ステップ10)。
これらステップ8乃至lOでは数MTWと仮数MATの
値とを比較して小感い方、すなわち目標アイドル回転数
の高い方を選んだことを意味する。
同様に、ステップ11では仮数Mxの値と仮数MACの
値とが比較され両者の値の小さい方が数MFBに設定さ
れ(ステップ12・、13)、当該プログラムを終了す
る(ステップ14)、上記ステップ8乃至13 K ヨ
ッテa MTW 、 MAT及(i MAc (D内の
最小の値のもの、すなわち目標アイドル1ciJ転数の
蟻大のものが数MF mとして選択されたことになる。
このようにして求められた目標アイドル回転数の逆数に
対応する数My+に対し斐に上下限値MH。
MLが第51巾)のステップ12で設定される。この上
下限値MH,MLの設定はアイドル時のエンジン回転数
制御を安定して行なわせるためのもので目標アイドル回
転数NFIIに対し内燃エンジンの特性によって決めら
れる所定回転数幅を有する上下限値NH,NLの夫々の
逆数に対応する数MH9MLが演算される。
第9図の実施例ではエンジンに加わる負荷の1類が3稽
類の場合について説明したが更にヘッドライト等の種々
の負荷が加わっても第9図で説明したと同様の方法によ
って目標アイドル回転数を設定することが出来る。
1□′ 次に、上述したフィーニドバックモード、減速モー4.
えtuna−e−)、によ・・::]ムっやゆヶ、□。
6化があったときの補助空気制御作用の詳細、第1制御
弁の各モードにおける開弁デユーティ比の演算方法及び
電気負荷等のエンジン負荷変化直後の燃料増減量制御方
法につい1第11図乃至第16図を参照して説明する。
フィードバックモード制御中に電気負荷があった場合 先ず、第11図はアイドルのフィードバックモード制御
時に電気負荷が加わったときの補助空気増量制御作用を
説明する図であり、同図(a)に示すようにアイドル時
のエンジン回転数Neは目標アイドル回転数の上限値N
H及び下限値NLとの間に保持するようにフィードバッ
クモードにより制御されている。
今、アイドルのフィードバックモード制御時に第1図に
示す第1、第2及び第3電気装置18゜19.20の少
なくとも1つのスイッチ21.22父は23が閉成され
てエンジン1に電気負荷が加わったとき(第11図(b
) ) s この電気負荷に対し1111曲11 何らの対策も講□じ”iいとすればエンジン負荷が増大
したためにエンジン回転数Neは第11図(a)の破線
で示すように電気負荷の大きさに応じて大きく低下する
。この低下したエンジン回転数Neはフィードバックモ
ードにより回転数制御されているので補助空気の供給量
が増加し・て(第11図(C)の破41)、時間経過と
共に目標アイドル回転数の上下限値の間に入るように回
復する。しかしこの電気負荷による工/ジン回転数Ne
、の低下は電気負荷の大きさによっては非常に大きな低
下となって場合によってはエンジンストールを生じる可
能性もあり、又電気負荷と同時に発進させた場合に円滑
なりラッチの係合が困難となって運転性に大きな影響を
及ぼす。
上述のような眠気負荷が加わつ九とき、エンジン回転を
目標アイドル回転数の上下限値の間に保つに必要な補助
空気の増量分(第11図(C)には第1制御弁6の開弁
デユーティ比の増加分DEで示されている)は峨気装置
の種類によって予測が町゛能である。この点に着目し電
気負荷のオン−オフ信号を検出し、電気負荷のオン信号
入力と同時に後述するように各電気債置毎に予め設定し
た値に基いて演算した電気負荷項DEを(第5図(′b
)のステップ18)、フィードバック項Dptnにり口
えて開弁デユーティ比IJOUTを設定する(第11図
(C))。
このように電気負荷と同時に補助空気を増量させて供給
することによってアイドル回転数はいち早く目標アイド
ル回転数に復帰することが出来、フィードバックモード
制御の制御遅れを著しく改善することが出来る(第11
図(a)及び(CJ )。   。
上述のようにフィードバックモード制御による第1制御
弁6の開弁デユーティ比Doorは前記第5図(b)の
ステップ19において次式によって演算される。
DOUT  =  Dpxn  +  DE −−−−
−・−・−・イ1)ここに電気負荷項Dgは第5図(b
)のステップ18において設定される5第12図は第5
図(b)のステップ18におけるDE演算プログラムの
詳細を示すフローチャートである。
このIn演算プログラムが呼び出されると(第12図ス
テップl)、先ず、DEの記憶値を零にリセットする(
ステップ2)。次に第1図に示す第1に気装置18のス
イッチ21がオン状態であるか否かが判別され(ステッ
プ3)、判別結果が否定(ノー)であればステップ5に
進む。ステップ3で判別結果が貫電(イエス)であれば
DEの記憶値に第1電気装置18の電気負荷に対応する
所定量DEIを加算しこの加算値(DzIDxl )を
新たなりzの記憶値とする(ステップ4)。尚、ステッ
プ2でDg=Qとリセットされているのでステップ4の
新たなりIの記憶値はDzIに等しい。
次に、上述と同様に第2電気装置19のスイッチ22の
オン−オフ状態が判別され(ステップ5)、オン状態で
なければステップ7に進み、オン状態であればDiの記
憶値に第2眠気装置19の電気負荷に対応する所定量D
−を加算し、この加算値(DzIDx2)を新たなりz
の記憶値とする(ステ□ ツブ6)。更K、上述と同様に第3亀気装置j20のス
イッチ21のオン−オフ状、舅が判別され(ス、、“乳 テップ7)、オン状態でなけ些::ば当該プログラムを
終了しく一テップ9)、第4態であればDF。
の記憶値に第3電気装置20の電気負荷に対応する所定
量Dz3を加算し、この加算値(DL:+DE3)を新
たなりIの記憶値としくステップ8)、当該プログラム
を終了する。
上述の様に式(1)の電気負荷項Djcは第1、第2及
び第3電気装置18,19.20の夫々のオン−オフ状
態を判別しオン状態にある電気装置の電気負荷に対応す
る所定量を加算して設定される。
前記式(1)のフィードバックモード環Dpxnは。
例えば、第13図のフローチャートに示される手順によ
って求められる。
本プログラムが呼び出されると(第13図のステップ1
)、先ず、実エンジン回転数Neの逆数に比例する数M
eが、前記第5図(b)のステップ12で求められた目
標アイドル回転数の上限値NHの逆数に対応する数MH
本り小さいか否かを判別する(ステップ2)。この判別
結果が否定(ノー)の場合には(すなわ9”e≦NH)
、ステップ3グ Ka、4’t’aM°2>”E1m!、、、C)”/’
04E*OT@([INLの逆数に対応する数M、9大
きいか否かを判別する。ステップ3で判別結果が否定(
ノー)のと角、すなわちステップ2及びステップ3での
判別結果によジエンジン回転数Neが目標アイドル回転
数の上、下限値NFI 、 Nx、の間にあると判別し
たとき実エンジン回転数Neを上昇も低下もさせる必要
がないので偏差値jMnを零に設定しくステップ4)、
又フィードバックモード環Dptnの値を前回ループの
値Dpin−1に設定して(ステップ5)、当該プログ
ラムを終了する(ステップ6)。
ステップ3で判別結果が痺定(イエス)のとき、実エン
ジン回転数Neは下限値Nr、より小さいと判別したこ
とになり、ステップ7では偏差値jMn(このときΔM
nは正の値となる)が求められ、この偏差値Δ珈に一定
数Krを乗算して積分側(財)項ΔD!が求められる(
ステップ8)。次にステップ7で求められた偏差値Δ鳩
と前回ループでの偏差値ΔMn −1との差、すなわち
加速偏差値ΔΔMnが求められ(ステップ9)、この加
速偏差値ΔΔMnに一定数Kpを乗算して比例制御項Δ
Dpが求められる(ステップ10)。このようにして求
められた積分制御項ΔDt及び比例制御項ΔDpに前回
ループの制御値DpIn−1を加えて得られる値を今回
のフィードバックモード環Dpwnに設定して(ステッ
プ11)、当該プログラムを終了する。
ステップ2での判別結果が肯定(イエス)の場合には実
エンジン回転数へeは目標アイドル回転数の上限値NH
より大きいと判別したことになり、ステップ12で偏差
値ΔMn(このときjMnは負の値となる)が求められ
、以下同様にステップ8では積分制御項ΔDr、ステッ
プ10では比例、1tlI御項ΔDp及びステップ11
で今回のフィードバックモード環Dpxnが求められて
当該プログラムを終了する。
減速モード制御中に電気負荷があった場合第14図は第
6図において説明した減速モード制御中に電気負荷が加
わったときの補助空気増量制御作用を説明する図である
第1図に示すスロットル弁5が全閉にされエンジン回転
数Neが低下し所定回転数Nムより小さくなると第1制
御弁6が開弁して減速モードによる補助空気の供給が開
始される(第14図(a)及び(C))。この減速モー
ドによる制御が行なわれている減速運転時に電気負荷が
加えられたとき(第14図(b)、第11図に示し九フ
ィードバックモードによる制御時の場合と同様にエンジ
ン負荷の増大となり、特にクラッチの保合がすでに解除
されていると上述した減速モードによる補助空気量の制
御が行われているKもかかわらず補助空気の供給量が不
十分となってエンジン回転数は急激に減少し、(第14
図(a)の破線)、電気負荷の大きさによってはエンジ
ンストールを生じる危険がある。減速モードの制御時に
おいても第11図で説明したと同様に電気装置の樵類に
応じて電気負荷に見合う必要補助空気量の予測が可能で
あるので電気負荷のオン−オフ信号を検出し、オン信号
の入力と同時に第1制御弁6の開弁デユーティ比DOU
Tを第12図で示したDM演□算プログラムによって求
められる電気負荷項Dg72け増加させて設定する(第
14図(C)、第5図□1Th)のステップ16.17
)。
すなわち開弁デユーティ比Dotrtは次式で演算され
る。
DOUT = Dx + Dz −・−・(2)ここに
減速モード環Dxは前述のWN2図よりエンジン回転数
に対応して設定される。
上述のように式(2)に基づいて電気負荷と同時に補助
空気を増量して供給することによシミ気負荷による急激
なエンジン回転数の低下もなく運転性を向上させること
が出来る。
加速モード制御中に電気負荷があった場合次に、菖15
図はフィードバックモード制御によるアイドル運転から
スロットル弁が開弁された加速運転時に電気負荷が加わ
ったときの補助空気増量制御作用を説明する図である。
第1図に示すスロットル弁5が全閉のフィードバックモ
ード制御によるアイドル運転の後、スロットル弁5が開
弁されて加速運転に移行したとき(第15図(a))、
gs図において説明した加速モードによる補セ空気の供
給制御が開始される。この加速モード鯖御時に電気負荷
が加えられたとき:″′) (第15図(b) ) 、□第11図に示したフィード
バックモードによる制御時及び第14図に示した減速モ
ードによる制御時の場合と同様に、この電気負、荷はエ
ンジン負荷の増大となりエンジン回転数Ne  ′が急
激に低下しく第15図(a)の破線)運転者に不快感等
を与え運転性に悪影響を与える。加速モードによる制御
時においても第11図で説明したと同様に電気装置の穐
煩に応じて電気負荷に見合う必要補助空気量の予測が可
能であるので電気負荷のオン−オフ信号を検出して、オ
ン信号の入力と同時に第1制御弁6の開弁デユーティ比
D OUTを第12図で示したD鳶演算プログラムによ
っテ求められる電気負荷項Dzだけ増加させて設定する
(第15図(C))。すなわち開弁デユーティ比Dot
rrは次式で演算される。
Doryr = I)pxn−1−n++Da + D
z ・−・・・−・−(3)ここにDpxn−tはスロ
ットル弁開弁直前のフィードバックモードによる最終制
御ループで設定された開弁デユーティ比であり前述の第
13図に示される手順で設定される。Dムは実験的に設
定される一定値、mはスロットル弁5の開弁後’I’ 
D C信号のパルス数を示す。
上述のように式(3)に基づいて電気負荷と同時に補助
空気を増量して供給するようKしたので電気負荷による
急激なエンジン回転数の低下もなく運転性を向上させる
ことが出来る。
電気負荷等の変化後の燃料増減量制御方法次に、上述し
たエンジン回転数制御中に電気負荷が変化した場合やエ
アコン等の機械負荷が変化した場合に、この負荷の変化
機所定噴射回数に亘って燃料噴射弁12の燃料供給を増
減量させる燃料増減量制御方法(萬5図tbt l (
C)のステップ16゜18.21でのTAICの設定方
法)の詳細について第16図を参照して説明する。
先ず、第16図はエンジン回転数制御中に電気装置等の
負荷がオン−オフされ九ときにエンジンl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、41奎目
のTDC信号(以下これを単に「TDC1信号」と呼び
同様に第2、第3・・・・・・の’l’ D C信号を
大々「’l’Dc2信号」ri’Dc3信号」・・・・
・・と呼ぶ)の発生からT D C19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
た場合、および、次に第1[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IC説明する
今、第11!気ill sがTDc2信号とi゛Dc3
Dc3信号ン状態にされi’ D C8信号と’I” 
1)C9信号の間でオフ状態にされるとする(第16図
(b))。ECU9は第1電気装置118のオン信号を
’1’ D C3信号の直後に検出して第1 ’l@、
気装置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制呻弁6の開弁デユ
ーティ比DOUTを演篇し、この開弁デユーティ比D 
OUTに対応する開弁時間に亘って第1制御弁6を開弁
する。1;’、 CU 9はTDC4信号以降も同様に
第1電気装置18のオフ信号が入力される迄、すなわち
’l’ D C8信号直後迄TD・C信号入力毎に第1
’l気装置18の電気負荷に対応する補助空気の増加分
を加えた開弁デユーfjjX:CI)oυTを演−轢し
てこの開弁デユーティ比D   対応する開弁時間に亘
って第1制御弁6を開弁する。第1制御升6はTl)C
3信号lK後から上述のように711覗気装置18の電
気負荷に対応する補助空気を増徴してエンジン1に供給
するようになるが、この増量させた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16図(a)に示すようにTDC5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シ決
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1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KなるのはTDC8信号
の発生以降である。これはTDC5信号の発生からTD
C8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16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11 である(第16図(a))。従って斯る現象に何らの対
策も講じなければTD:・’C5信号直後乃至1’DC
、、・:: 7信号直後にエンジン1込ツ供給される吸気量は実質的
に増量されていくに 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
トールが生じたジノ1ンチング等が生じる。
次に、TDC8信号とTDC9信号との間でオフ状態に
なった第1!気装置18のオフ信号はTl)09信号直
後に検出される。第1電気41に’1Bがオフ状態にな
るとエンジンの負荷は軽減されるので第1に気装置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眠気装置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し、この補助空気量は第1甫制
御弁6を介してエンジン1に供給される。断る場合にも
、前記補助空気量を増量させたときと同様に、吸気系の
通路形状等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のはTDCII信号の
発生以後からである。又、’I’1)C1l信号の発生
からTDC14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16の検出遅れ等によりエンジンlへの燃
料の供給は吸気量の減少歇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I・ンチンク等カ生シ
ル(tiJJ16図(a)及び(b) )。
この様な場合においては、上述のTDC3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TDC3
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「燃料増量無視期間」という)の経過後、
TI)C5信号直後乃至TDC7信号直後のエンジV1
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1簡閲コとい
う)、1’ D C9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TDCII信号の発生直前までの期間(以下
この期間を「燃料減量無視期間」という)の経過後、T
DC11信号直後乃至TDC13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するようにしている。
更に具体的に説明すれば、第1電気11i1i18のオ
ン信号検出と同時に第1図に示したE、Cu2内のカウ
ンタCPIの記憶値を第1制飾升6丁流の吸気系の通路
形状等で決定される所定噸に、例えばCP 1 =2に
設定しこのカウンタCPIの記憶値を′l′iJC信号
入力毎信号入力域算する(、816図(b)及(C))
。すなわちTDC4(N考直後のカウンタCPIの記憶
値は1に、TDC5iAr号直後は0に大々設定される
。このカウンタCP 1の記憶値が苓でない期間は上述
の燃料増量無視期間に対応し、カウンタCPIの記憶値
が苓になることは上述の燃料増量期間に入ったことと対
応する。i”1)C5信号直後にカウンタCPIの記憶
値が零になるとECLI9内のカウンタNPIの記憶値
を上述の燃料増量期間に対応する、41m気装置18に
係る固有の所定1直、例え□ばNP1=3に設定すると
共に燃料噴射弁120゛−弁時間TIOυTを上述の絶
対圧センサ16の検出遅れ等に帰因する吸気量検出誤差
を補正するだめこの誤差に対応する所定の一定時間Tム
ICPを付加して設定する。すなわちTl0UT  =
 Ti  +’I’AIC−・・・−・・・(4)ここ
にTiFiECU9によってスロットル弁開度センサ1
7、絶対圧センサ16、冷却水温センサ13、エンジン
回転数センサ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TAICは定数であっ
て上述の燃料増量期間には’l’AIc = TArc
Pvc設定すれる。
カウンタNPIの記憶値はTDC信号入力毎に1づつ減
算され、とのカウンタNPIの記憶値が零でない間、す
なわちT I) C5信号乃至TDC7信号の各Tl)
C信号毎に燃料噴射弁12?開升時間Tl0UTは所定
値TAICPが加算されこの演′ll値Tl0UTに対
応する燃料量がエンジン1に供給される(第16図(C
)及び(a))。TDC8信号直後のカウンタNPIO
,,記憶値は零であり(第16図(C))、11: この時以降は葦、:や開弁時間′1°l0UTには所定
値TAICPが加算さ、ないが、(式(1)のTAIC
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16図(a) 、
 (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、’l’Dc9信号直後に第11tt気装@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、h;Cu2内のカウンタCMIの記憶値を前記・雇
料減量無視期間に対応する所が′値2(CM1=2)に
設定する(第16図(b)及び(C))。
このカウンタCMIの記憶値はTDC信号人力毎に1づ
つ減算される。カウンタCMI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、この期間のエンジ
ンlへの燃料の供給は式(4)の’I’AIC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16図(c) 、 (d) )。
カウンタCMIの記憶値が零になったとき、すなわちT
DCII信号直後にECU9内のカウンタNMIの記憶
値は紡記燃料減量期間に対応する第1′醒気装[18に
固有の所定値、例えばNMl=3に設定されると共に燃
料噴射弁12の開弁時間’l゛1OUTは所定値TA 
I CMだけ減算されて、すなわち式(4)のTAIC
項をT、AIC’ = −TAICM  に設定して演
算され、この演算値’I’roorに基いてエンジン1
に燃料が供給される。前記カウンタNMIの記憶値はT
DC信号入力毎に1づつ減算され、このカウンタNMI
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’l’Dc11信号直後乃至TD
C13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12の開弁時間を所定値TAICMだけ
減じた開弁時間Ttotrrに対応する燃料量にされる
(第16図(a)。
(c) 、 (d) )。
TLI014信号直後の前記カウンタNMIの記憶値は
零であり、このとき以降はもはや開弁時間Tl0UTに
は所定値TAICMが減算されないが(式(1)のTA
IC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吸気量は
正確に検出出来るようになっているので(第16図(a
) 、 (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亀気装置18.がオン−オフさ
れるのに加えて、今、エアコンをTDC4信号とTI)
C5信号との間でオン状態にし、TI)C10信号とT
DCII信号との間でオフ状態にしたとする(第16図
(b))。第1電気装[18に係るECU9内のカウン
タCPI、NPI、CMI及びNMIの各TDC信号信
号和々の記憶値は前述の通りに設定される(第16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、1′からエン
ジン11’、’、’、、l’ に全6吸気系0通路形状等に一:、、〒する吸入遅れ時
間があるため第16図(e)に示す例では第2制御弁6
′の開弁後(第16図TDC5信号発生後) TDC信
号で2パルス後のTD07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にTI)C5
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。カラ/りCF2の記憶値が零になるとエア
コンの負荷に係る燃料mum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信号人力毎に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
II信号との間でエアコンがオフに澹云るとスイッチ2
6も開成されて第2制御弁6′コ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
I)C信号で2パルス後、すなわちTD013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
CM4の記憶値をTDC11信号直後に所定値2に設定
する(第16図(b)。
(e))。カウンタCM4の記憶値はTI)C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5(NM4=
5)に設定されその後TDC信号入力毎にこの記憶値を
1づつ減算してイ< (第16図(e))。このカウン
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t18及びエアコ
ンの夫々に係る各カウンタのTDC信号信号和憶値がg
16図(C)及び(e)に示されている。又、同図(0
には第1電気装置18に係るカウンタNPIとエアコン
に係るカウンタNP4の各記憶値のTDC信号信号和Σ
NPi及びカウンタNMIとカウンタNM4の各記憶値
のTDC信号信号和λNM i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NPI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NP
IとNF2の各記憶値の和ΣNPiが零でない期間が第
1電気装置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信号信号和、NNPiを求
めこの値が零でない期間に亘って式(4)に基づいて燃
料噴射弁12の開弁時間’1’1OUTが演算され所定
時間TA Icpに対応する燃料量が増量されてエンジ
ン1に供給量れる(第16図(f) 、 (g) )。
同様に各TDC信号信号和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ΣNMiが零でない期間に亘って式(4)に基づいて
燃料噴射弁12の開弁時間Tl0UTが演算されて所定
時間TAICP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16図げ)。
(g))。
尚、第16図(f)のTDCl 1信号直後のlハPi
は1であり、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(4)のTAIC項はTAIC=
 i’*xcpと設定されて、所定時間TAICP17
C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16図げ)の’I’DC7信号直後のカウンタN
PI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IIIAICPに対
応する量である。又TDC13信号直後のカウンタNM
I及びNM4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TAICMに対応する量たけでよ
い。こ、れは複数の負荷が加えられ補助空気の供給量が
増、、加しても絶対圧センサ16::・、・・ 0鮎;i!!tl[K j ’==f1こttj:@ 
161d(a)lciすように吸気量の大き、、、さ9
対しはy一定しているためであるち 更に、第16図では第1電気装置I t s及びエアコ
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
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16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
゛16の吸気量検出遅れ等圧帰因する燃料供給量の過不
足量に対応する所定値TムICを前記演算値TiK加減
算することKより補助空気量の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)をエンジン冷却水温することができる
クランキング終了後の完爆モード 次に、第5図(a)のステップ3乃至7に示した、本発
明の主題に、1.IQ、、、’yクランキング終了後所
定期間し、11゜ 1111に亘って第1制両升6を完爆モードによシ制御
する方法及びその作用について述べる。
第5図(a)のステップ3で始動後初めて判別結果が否
定(ノー)となる場合、すなわちエンジン回転数Neが
初めてクランキング回転数Nec*以上になるとその直
後だけ(ステップ5で前回ループ時がクランキングであ
るか否かの判別が吋定(イエス)のとき)、ステップ6
が実行されてエンジン冷却水温に対応してクランキング
終了後も引続き完爆モードで補助空気量の供給がされる
期間tlUを、例えば、第17図に基いて決定する。ク
ランキング終了後第17図に基いて設定された所定時間
tlUが経過したか否かが判別され(第5図(a)のス
テップ7)、所定時間t!υが経過するまでは第1制御
升6の開弁デユーティ比DOUTを100チに設定する
第17図においてエンジン冷却水温が所定値TWIUI
 (例えば40℃)より低いとき所定時間trUは一定
値true(例えば5秒)K設定される。エンジン冷却
水温が増加すると段階的に所定時間tlUは短縮するよ
うに設定される。このように所定時間tI■を設定して
クランキング終了後も完爆モードで補助空気量をエンジ
ンに供給することによりアイドル時のエンジン回転数を
目標アイドル回転数より増加させてバッテリ充電のだめ
の発電機作動によシ回転数が不安定になるのを回避する
ことが出来る。又、工/ジン温度が低い時アイドル回転
数を増加させることによりシリンダ壁面温度を逸早く嵩
めて燃焼を安定させることが出来る。
更に、第17図において始動時のエンジン冷却水温が所
定値’IVIU3(例えば80℃)以上のとき高温のた
め燃料配管系の管内に気泡が発生している場合が考えら
れ、かかる気泡の存在はアイドル運転を不安定とさせる
のでアイドル時の完爆モードによる制御時間tlU3を
長く設定して(例えばtlU3=4秒)エンジン回転数
を上昇させ燃料配管系内の気泡を逸早く排除してエンジ
ン回転数制御を安定させることが出来る。
同、上述の第17図で設定される所定時間tlUはエン
ジン冷却水温の変化に対し段階的に変化させた実施例を
説明したが、この所定時間tZUとエンジン冷却水温と
の間の函数関係はエンジンの特性に応じて種々変化させ
ることが出来、連続的に変化する一次函数で変化させて
もよい。
又、所定値tlU乃至tlU3もエンジン特性に応じて
適切に設定されることは勿論のことである。
次に、第18図に2いて第1図に示すECU9内の電子
回路の一実施例を説明する。
$J18図に示すエンジン回転数センサ14はECU9
内の波形整形回路901を介してワンチップcpu (
以下単にrcPUJと称す)9o2の入力端子902a
及び燃料供給+6制御装置903の入力端子群903a
に接続されている。符号18′。
19′及び20′は夫々第1図の電気装置1i18,1
9及び20の電気負荷噴出装置を示し、この電気負荷検
出装置18’、19’及び20′はMCUQ内のレベル
修正回路904を介してCPU902の入力端子群90
2bに接続されている。更に、 ePLT902の入力
端子群902bには第1図に委すスイッチ26及び27
がレベル修正回路904を介して接続されている。第1
図の水温七ン  3及びスロットル一二 弁開度センサ17は夫々A/Dコンバータ905の入力
端子905a 、 905bに接続され、更に両者は燃
料供給制御装置903の入力側に接続されている。A/
Dコンバータ905は出力端子905CにてCPU90
2の入力端子群902bと接続され、別の入力端子群9
05dがCPU902の出力端子@ 902Cと接続さ
れてい6゜更にCPU 902はその入力端子902d
に発振回路906が接続され、出力端子902eは分周
回路907を介してAND回路908及び912の各一
方の入力端子に接続されている。AND回路908の出
力側は第1ダウンカウンタ909のクロックパルス入力
端子CKに接続されている。このAND回路908の他
方の入力端子には第1ダワンカウンタ909のByk’
ロー出力端子が接続され、このB出力端子は更にワンシ
ョット回路911を介して第2ダウンカウンタ913の
Lローを入力端子に接続されていも前記第1ダウンカウ
づ夕909のL入力端子は。PU9020fflヵ!l
、”+oqo2r。1.8カ、イにエヶF、、−,−い
、。娑澄116カゆイ、−や給制御装置9030入力端
子$ 903bにも接続されている。前記AND回路9
12の出力側は第2ダウンカウンタ913のクロックパ
ルス入力端子CKに接続され、AND回路912の他方
の入力端子は第2ダウンカウンタ913のB出力端子と
接続されている。第2ダウンカウンタ913のB出力端
子は更にソレノイド駆動回路915を介して第1図の制
御弁6のソレノイド6aと接続されている。CPU 9
02の出力端子#902fの第2の出力端子は、Xルジ
スタ914の入力端子914aに接続され、襄ルジスタ
914の出力端チェ4Cは第2ダウンカウンタ913の
入力端子913aに接続されている。CPU902の出
力端子を洋902fの更に別の出力1子は第2レジスタ
910の入力端子910aに接続されており、この鷹2
レジスタ910の出力端子910Cは前記燃料供給制御
装置903の入力端子群903bに接続されている。
前記A/Dコンバータ905、CPU902、第2レジ
スタ910.442レジスタ910及び第1ダウンカウ
ンタ909は夫々出力端子905e 。
入出力端子902g、入力端子9]4b 、 910b
峻び909aにてデータバスケーブル916を介して互
いに接続されている。
前記燃料供給制御装置903の入力側には、更に、第1
図の絶対圧センサ16及び例えば大気圧センナ等の他の
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12に接続されている。
以上のように構成されるECU9の電子回路の作用につ
いて説明する。
エンジン回転数センサ14からの出力信号はエンジンパ
ラメータとしてのエンジン回転数Ne信号と上死点(T
i)C)同期信号として波形整形回路901で波形整形
されてCPU 902と燃料供給制御装置903とに供
給される、CPU902ではこのTl)C同期信号をス
タート信号として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13又は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、スロットル弁一度
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。Al4)コンバータ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1g号としてデータバスケーブル916を介して
CPU902に人力される。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905の出力端子905
cからCPU902にA/i)変換終了信号が供給され
も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。史に区気負荷恢出装[1
8’、19’及び20′かりの夫々の検出信号並びにス
イッチ26及び27からの夫々のオン−オフ1g号はレ
ベル修正回路904で所定のレベルに修正されてCPU
902に入力される。CPU 902は供給されたデー
タ信号、すなわちエンジン回転数信号、電気負荷信号、
機械負荷信号、エンジン水温信号及びスロットル弁開度
信号に応じて、先ず、エンジンの運転状讐で判別される
。即ち、前述したようにエンジン回’!maNe信号が
クランキ、1′。
ング回転数N ecnより低ければ完爆モードと、エン
ジン回転数Ne信号がクランキング回転fiNeCRを
越えた直後から所定時間tlUが仲だ経過していない場
合にも本発明に係る完爆モードと、スロットル弁開度信
号が全閉を示し、且つ、エンジン回転数Ne信号が所定
回転数Nム以下の値を示すに至ったときには減速モード
等と夫々判別する。
CPU902はこの判別の結果に応じ@1制御弁6の開
弁遅れ時間TDLY、開弁時間TOUT燃料噴射弁12
の前記式(4)のTAIC値の演算を行う。
上記開弁遅れ時間TDLY及び開弁時間TOUTの演算
の方法を419図を参照して更に具体的に説明すると、
同図において第n査目のTDC@号が入力されるとTD
CM号入力時から時間T8が経過する間に上述のCPU
902へのデータの読み込みと、CPU902での前記
開弁遅れ時間TDLY及び開弁時間Tdtrr等の演算
と、後述するこれら演算値のCPU902から第1ダウ
ンカウンタ、・・:[: 909及び第二一:スタ914への供給とが実行され、
その後   れた開弁遅れ時間Toby経過1 した後に第1制御弁6が演算された開弁時間TOUTに
亘って開弁される。上述のようにTDC信号入力後の開
弁遅れ時間はより正確にはT@+ TDLYで与えられ
る。データ信号の読み込み時間と演算時間とでなる時間
TsはTDC信号入力毎に毎回一定の時間間隔で実行さ
れるので定数であり開弁遅れ時間はTDLYだけがTD
C信号入力毎に演算される。
開弁遅れ時間TD LY及び開弁時間TOυTは夫々次
式で与えられる。
上式でMenは第n−1番目から第1番のTDC信号が
発生するまでの時間間隔を表わし、Meはエンジン回転
数Neの逆数に比例し、回転数Neが高い程、時間間隔
Meは短かくなる。開弁遅れ時間TDLY 、開弁時間
TOυTの演算は上式(5)及び(6)で表わされるよ
うに時間間隔Meを基準としてこれに所定像d DDt
、y及び開弁デユーティ比1)OUT(単位はパーセン
ト)を乗じて求められる。今回(n)のT D C信号
入力後のTDLY 、 TOUTの演算は正確には時間
間隔Men + 1を用いて演算されるべきであるがM
en +1はTDLY、 TOUTを演算する時点では
未知であり、Men −4−1は前回のMenにはy等
しいのでTDLY 、 TOUTの演算にはMenが用
いられる。
式(5)の所定係数DDLYは前述のように吸気管形状
等によって異りエンジン毎に実験的に決められる定数で
吸気管内の圧力等の変動の位相が常に一定になるように
、例えば25パーセントに設定される。
式(6)の開弁デユーティ比1)OUTは前述のように
エンジン回転数、エンジン水温、眠気負荷状態等の関数
として’r D C4号入力毎に求められ、アイドル時
のエンジン負荷に最適なエンジン回転数に制御できるよ
うに設定される。
本発明に係る完爆モード時には開弁デユーティ比DOU
Tは100パーセントに設定される。これは式(6)か
らも明らかのように完爆モードで制御される第1制御弁
6は実質的に連続して開弁の状態に保持されることを意
味し、この場合第19図に破線で示すように第1制飾升
の開弁動作は第n + 1番目のTDC信号発生後も引
続いて所定時間TOUTが経過するまで開弁したままに
保持される。
式(6)のl1lOは定数であって制御弁6の応答遅れ
等に帰因する無効時間を表わし、例えば7msに設定さ
れる。
式(5)及び(6)に基づいて演算された各演算@TD
Ly。
1’ourはデータバスケーブル916を介して、C:
PU902から第1ダウンカウンタ909&びMルジス
タ914の各入力端子909a及び914aに読み込み
指令信号がi:l]加される夫々のタイミングで供給さ
れ、第1ダウンカウンタ909には開弁遅れ時間TDL
Yが、第2レジスタ914には開弁時1濁’l’OUT
が夫々記憶される。。
次に、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、←の基準信号として使用されると
共に、分周回路::・′意、、o7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及び9
12の各一方の入力端子に供給される。
CPU902a工ンジン回転数センサー4からのTDC
信号入カ時より時間T8経過した後第1ダウンカウンタ
909のL入力端子にスタート信号を印加する。第1ダ
ウンカウンタ909はこのスタート信号の印加と同時に
前記開弁遅れ時間TDLYの演算値を読み込むと同時に
第1ダウンカウンタ909のB出力端子から高レベル信
号1をAND回路908の他方の入力端子に供給する。
前記AND回路908の前記他方の入力端子に高レベル
信号1が入力されている間、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第1
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。第1ダウンカウンタ909はCPU902か
ら読み込まれ7@□6°jn*goM4...杆”1°
“01値1相当するパルス数の フック信号をカウント
し、1・ 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Oに反転した出方を発生し、辷れによpAND
回路908を閉成させて第1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。
ワンショット回路911はその入力側に高しベ・νから
低レベルに反転した出力=0が入力される毎に第2ダウ
ンカウンタ913のL入力端子にスタートパルス信号を
供給する。すなわち、第1ダウンカウンタで開弁遅れ時
間TDLYに相当するパルス数のクロック信号のカウン
ト終了と同時に第2ダウンカウンタ913にスタートパ
ルス信号が供給される。
第2ダウンカウ/り913のL入力端子にスタートパル
ス信号がF:4J加されると第2ダウ/カウンタ913
は第2レジスタ914に記憶されている前記開弁時間T
OυTの演算値を読み込むと同時に第2ダウンカウンタ
913のB出力端子から高レベル信号1をAND回路9
12の他方の入力端子に供給すると共にソレノイド駆動
回路915に供給する。ソレノイド駆動回路915は前
記第2ダウンカウンタ913からの高レベル信号lが供
給されている間第1図の第1制御弁6のソレノイド6a
を付勢させて開弁し補助空気をエンジンに供給する。
AND回路912の他方の入力端子に高レベル信号1が
入力されている間、このAND回路912はその一方の
入力端子に人力されるクロック信号を第2ダウンカウン
タ913のクロックパルス入力端子CKに印加する。前
記第1ダウンカウンタ909の作用と同様に第2ダウン
カウンタ913は開弁時間’1’OUTに相当するパル
ス数のクロック−゛ 信号が印加されている間はB出力端子から高レベル信号
1を引き続き出力し、相当回数のパルス数の印加が終了
すると、すなわち開弁時間’I’OUTが経過するとB
出力端子から低レベル0に反転し死出力を発生し、これ
によりソレノイド駆動回路915はソレノイド6aを消
勢する。同、同時に、AND回路912にも低レベル信
号0が供給されてダウンカウンタ913へのクロック信
号の印加が停止される。
開弁デユーティ比が100パーセントに設定される1本
発明に係る完爆モード制御時のように前紀第2ダウンカ
ウンタ913のカウントが終了しないのに第1ダウンカ
ウンタからの次のスタートパルス信号がワンショット回
路911を介して第2ダウンカウンタ913のL入力端
子に供給される場合が生じる。Cの場合第2ダウンカウ
ンタ913は次のスタートパルス信号がそのL入力端子
に供給されると第2レジスタ910の新たな開弁時間’
ll’OUTの演算記憶値を読み込むと共に新たな読込
み値に対応する回数のクロックパルスのカウントを開始
する1、従ってこの場合には第1制御fP6のソレノイ
ド6aはンレノイド駆動回路915を介して付勢された
ままの状態即ち全開状態を保持することになる。
一方、CPU902で演算された式(4)の所定値TA
ICは(、’PtJ902から第2レジスタ910の入
力端子910aに読み:込み指令信号が印加される11 タイミングでデータ針、□11≠プル916を介して第
2レジスタ910に供給されて記憶される。父、燃料供
給制御装置903はエンジン回転数センサ14からの’
1’ D C信号が供給される毎に、TDC信号の入力
と同時に、エンジンパラメータ信号、すなわち絶対圧セ
ンサー6からの吸気管絶対圧信号水温センサー3からの
エンジン水温信号、スロットル弁開度センサー7からの
スロットル弁開度信号及び他のエンジンパラメータセン
サ、例えば大気圧センサ25からの信号を順次読み込み
、これらの信号に基いて燃料噴射弁の開弁時間Tiが演
算される。前記第1ダウンカウンタ909に供給された
スタート信号SOは同時に燃料供給制御装置903に本
供給され、このスタート信号Soが入力されると燃料供
給制御装置903は第2レジスタ910に記憶されてい
る、演算式(4)のTAIC項に相当する所定値を読み
込むと共にこの所に値を前記演算値Tiに加算して開弁
時間Tl0UTを演算し、この演算値に相当する開弁時
1…に亘って燃料噴射弁12を゛禰弁させて適宜量の燃
料をエンジン1111111 1に供給するiスパ j111 上述の実施例は本発明の方法を自動変速機を備える内燃
エンジンのアイドル回転数フィードバック制御方法に適
用したものであるが本発明の方法は自動変速機を備えな
い手動式変速機の内燃エンジンに使用されるrイドル回
転数制御方法に適用しても上述したと同様の効果が得ら
れることは勿論のことである。
以上、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、エンジンの始動時にエンジン
回転数が所定回転数を越えた後、所定時間に亘って補助
空気制御弁を全開にしアイドル回転数を目標エンジン回
転数より高い回転数に設定して逸早くアイドル時の不安
定な運転状態を回避して自消で安定したアイドル時の運
転性能を得ることが出来る。
【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図は第1制
御弁を介する1助空気量をTIJC信号に同期して供給
する方法を説明する図、第3図は吸気管内の吸気曖パラ
メータを計測する方法を説明する図C1同図fa)は本
発明に依るTDC信号に同期して計測する方法を、同図
(b)は任意の一定間隔で計測する方法を夫々説明する
図、第4図は第1制御弁を介する補助空気をTDC信号
より所定時間遅らせて供給1開始する方法を説明する図
、第5図(a)乃至(C)は第1制御弁によるアイドル
回転数制御手順を示すプログラムフロー戸ヤード、第6
図は減速モード及びフィードバックモード時の第1制御
弁の制御方法を説明する図で、同図(a)は減速モード
及びフィードバックモードで制御が行われるエンジン回
転数範囲を示す図、同図(b)は第1制御弁の開弁デユ
ーティ比DOUTの変化の様子を説明する図、第7図は
減速モード制御時の第1制御弁の開弁デユーティ比DO
υTの内工/ジン回転数に対応して演算される項Dxの
演算方法の一例を示す図、第8図は加速モード時の第1
制御弁の制御ijJ方法を説明する図で、同図(a)は
エンジン回転数の時間変化を説明する図、同図(b)は
加速時の開弁デユーティ比1)OUTの時間変化を説明
する図、第9図は目標アイドル回転数の設定手順を示す
フローチャート、第10図はエンジン冷却水温とその冷
却水温によって設定される目標アイドル回転数の逆数に
比例する値との関係を示すグラフ、第11図はアイドル
のフィードバックモード制御曲中に電気負荷が加わった
ときの補助空気増量制御作用を説明する図、第12図は
第5図に示すアイドル回転数制御手順の内電気負荷項I
nの演算プログラムの詳細を示すフローチャート、第1
3図はフィードバックモード制御による第1111JI
l]弁の開弁デユーティ比L)OUTの内フィードバッ
クモード環Dptnの演算方法を説明するフローチャー
ト、第14図は減速モード制御中に電気負荷が加わった
ときの補助空気増量制御作用を説明する図、第15図は
加速モード制御中に電気負荷が加わったときの補助空気
増量制御作用を説明する図、第16図はエンジン回転数
制御中に電気負荷等のエンジ:′ ン負荷に変化があった場合、j:料増減量制御方法を説
明する図であり、同図  IElを気装置だけがオン−
オフした場合の工’?1llll、1ン吸気量の変化を
説明する図、同図(b)はエアコン、第1電気装置のオ
ン−オフ信号及びTl)C信号の発生時期を示す図、同
図(C) 、 (e)及び(0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CPI。 CF2 、CMI 、0M4 、NPI 、NF2 、
NMI及びNM4のTDC信号毎の夫々の記憶値並びに
NPIとNF2及びNMIとNM4のTDC信号毎の各
記憶値の和を示す図、同図(d)及び(g)は燃料の増
量又は減量する量と時期を示す図、第17図はクランキ
ング終了後引続き第1制御弁を100パーセント開弁デ
ユーテイ比に設定して補助空気を供給する期間とその期
間の″長さを決定するエンジン冷却水温との関係を示す
図、第18図は第1図に示される電子コントロールユニ
ット(ECU)内の電子回路の一例を示す図及び第19
図は第1制御弁の開弁遅れ時間及び開弁時間を説明する
図である。 1・・・内燃エンジン、3・・・吸気通路(吸気管)、
5 =ii&″9 (x o y、、、ヒ4″・°・°
′・°″°°°“。 第2及び第3制御弁、1,8 、8’、 8“・・・第
1.第2及′11 び第3空気通路、9・・・電子コントロールユニット(
ECU)、IG・・・ファーストアイドル制御装置、1
2・・・燃料噴射弁、13・・・エンジン温度検出手段
(冷却水温センサ)、14・・・回転位置検出手段(エ
ンジン回転数センサ入 902・・・ワンチップCPU
、903・・・燃料供給制御装置、906・・・発振回
路、909・・・第1ダウンカウンタ、913・・・第
2ダウンカウンタ、914・・・第ルジスタ、915・
・・ソレノイド駆動回路。 出願人 本田技研工業株式会社 代理人 弁理士 渡 部 敏 彦 −25; 猶5図(b) 察5(支)(c) 禎6図 時間。 87図 高8 図 冶10回 エンミ7一ン永清 浩11図 Ne ・′1・:j     晴間 箒12図 猶13(支) 第14図 e 手続補正書 (自発) 1.事件の表示 昭和57年特許順第077250号 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 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 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8頁、第11行目の[ンサを示す。」の後に「符号2
5aはスタータスイッチ、符号25bはスタータモータ
を含む始動回路を示す。」を挿入する。 2)明細書の第13頁、第8行目の「所定の空燃比」を
「所望の空燃比」に訂正する。 3)明細書の第13頁、第16行目の「帰因」を「起因
」に訂正する。 4)明細書の第15頁、第13行目の「帰因」を「起因
」に訂正する。 5)明細書の第18頁、第19行目〜第20行目の[こ
のMe・・・・・・エンジン回転数」を[この数Meは
エンジン回転」に差換える。 6) 明細書第19頁、第2行目のr、MAJを削除す
る。 7)明細書の第48頁、第12行目の「帰因」を「起因
」に訂正する。 8)明細書の第49頁、第13行目の「帰因」を「起因
」に訂正する。 9)明細書の第51頁、第18行目の[帰因」を[起因
」に訂正する。 10)明細書の第52頁、第17行目の1式(1)」を
「式(4)」に訂正する。 11)  明細書の第54頁、第14行目の「式(1)
」を「式(4)」に訂正する。 12)明細書の第55頁、第16行目の「帰因」゛を「
起因」に訂正する。 13)明細書の第58頁、第18行目のrTA+cpJ
を「TAICM」に訂正する。 14)  明細書の第60頁、第8行目の「帰因Jを「
起因」に訂正する。 (2)   図面の第1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
    気と連通する空気通路を介してエンジンに供給される吸
    入空気量を調整する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ア
    イドル回転数フィードバック制御方法において、エンジ
    ン始動時にエンジン回転数が前記目標エンジン回転数よ
    り低い所定回転数を越えた後所定時間に亘って前記制御
    弁を全開しアイドルエンジン回転数を前記目標エンジン
    回転数より高い回転数に設定するようにしたことを特徴
    とするアイドル。 回転数フィードバック制御方法。 2、前記所定時間はエンジン温度の函数であることを特
    徴とする特許請求の範囲第1項記載のアイドル回転数フ
    ィードバック制御方法。 3 エンジン回転数が前記所定回転数を越えた直後のエ
    ンジン温度により前記所定時間を設定するようにしたこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第2項記載のアイドル回
    転数フィートノ(ツク制御方法。 4、前記エンジン温度が低いほど前記所定時間を長く設
    定するようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第2
    項又は第3項記載のアイドル回転数フィードバック制御
    方法。 5、前記エンジン温度が高いほど前記所定時間を長く設
    定するようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第2
    項又は第3項記載のアイドル回転d7(−ドパツク制御
    方法。
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