JPS5882043A - 機関のアイドル回転数制御装置 - Google Patents
機関のアイドル回転数制御装置Info
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- JPS5882043A JPS5882043A JP17899881A JP17899881A JPS5882043A JP S5882043 A JPS5882043 A JP S5882043A JP 17899881 A JP17899881 A JP 17899881A JP 17899881 A JP17899881 A JP 17899881A JP S5882043 A JPS5882043 A JP S5882043A
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- sensor system
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
- F02D41/222—Safety or indicating devices for abnormal conditions relating to the failure of sensors or parameter detection devices
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
- F02D2041/227—Limping Home, i.e. taking specific engine control measures at abnormal conditions
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、機関のアイドル（無負荷）回転数の制御装
置に関する。
置に関する。
従来のアイドル回転数制御装置としては、例えば第１図
に示すようなものがある。図において、１はスロットル
バルブ、２はスロットルバルブ１をバイパスする空気通
路、３はバイパス空気通路２の断面積を変えてバイパス
空気流量を調整するアイドル回転数制御弁、４はアイド
ル回転数制御弁３のダイヤフラム室圧力を調整する負圧
制御弁、５は負圧制御弁４を制御する信号を出力する制
御回路である。制御回路５には、冷却水温センサ６゜か
らの機関の冷却水温度を示す信号、機関回転センサ７か
らの機関回転数を示す信号、車速センサ８からの車速を
示す信号、ニュートラルリレー９からのトランスミッシ
ョンのギア位置がニュートラルか否かを示す信号、バッ
テリ１０からのバッテリ電圧を示す信号、エアコンスイ
ッチ１１からのエアコンが使用中か否かを示す信号、ス
ロットルバルブスイッチ１２からのスロットルバルブ１
が全閉これら各種の入力信号を基に、制御回路５は機関
のアイドル回転数の制御値ｌ５ＯＯＮを、ｌ５ＣＯＮ
＝ ＩＳＣｔｗ＋ ｌ５ＣＡＴ＋ｌ５ＣＩ？＋ ｌ５Ｃ
Ａ８ ＋ ｌ５ＣＦＩＩ （１）で演算し
て出力し、この制御値ｌ５Ｃｏ、によって、負圧制御弁
４はアイドル回転数制御弁３にかかる負圧を制御し、バ
イパス空気通路２の断面積を調整して空気流量を変え、
機関のアイドル回転数を目標回転数に維持する。
に示すようなものがある。図において、１はスロットル
バルブ、２はスロットルバルブ１をバイパスする空気通
路、３はバイパス空気通路２の断面積を変えてバイパス
空気流量を調整するアイドル回転数制御弁、４はアイド
ル回転数制御弁３のダイヤフラム室圧力を調整する負圧
制御弁、５は負圧制御弁４を制御する信号を出力する制
御回路である。制御回路５には、冷却水温センサ６゜か
らの機関の冷却水温度を示す信号、機関回転センサ７か
らの機関回転数を示す信号、車速センサ８からの車速を
示す信号、ニュートラルリレー９からのトランスミッシ
ョンのギア位置がニュートラルか否かを示す信号、バッ
テリ１０からのバッテリ電圧を示す信号、エアコンスイ
ッチ１１からのエアコンが使用中か否かを示す信号、ス
ロットルバルブスイッチ１２からのスロットルバルブ１
が全閉これら各種の入力信号を基に、制御回路５は機関
のアイドル回転数の制御値ｌ５ＯＯＮを、ｌ５ＣＯＮ
＝ ＩＳＣｔｗ＋ ｌ５ＣＡＴ＋ｌ５ＣＩ？＋ ｌ５Ｃ
Ａ８ ＋ ｌ５ＣＦＩＩ （１）で演算し
て出力し、この制御値ｌ５Ｃｏ、によって、負圧制御弁
４はアイドル回転数制御弁３にかかる負圧を制御し、バ
イパス空気通路２の断面積を調整して空気流量を変え、
機関のアイドル回転数を目標回転数に維持する。
ここで（１）式中、Ｉ Ｓ Ｃ’ｒｗは基本特性値で、
冷却水温センサ６により検出した機関冷却水温度に対応
した値であり、ｌ５ＯＡＴはエアコン、ギア位置補正値
で、エアコンの使用又は不使用およびトランスミツシー
Ｉ７のギア位置による補正値であり、Ｉ ８ Ｃ、Ｔは
加減速補正値で、スロットルバルブが全閉か否か、車速
が例えば０〜８−／ｈかそれ以上か、機関が加速中か減
速中かに応じた補正値であり、ＩＳＣム８は始動後補正
値で、機関のクランキングからのつながりをよくするた
めの補正値である。さらにｌ５ＯＦＩは冷却水温により
決まる目標回転数とまたこの他に、バッテリ電圧が低下
した時にアイドル回転数を一定時間上昇させる補正を行
なうこともある。
冷却水温センサ６により検出した機関冷却水温度に対応
した値であり、ｌ５ＯＡＴはエアコン、ギア位置補正値
で、エアコンの使用又は不使用およびトランスミツシー
Ｉ７のギア位置による補正値であり、Ｉ ８ Ｃ、Ｔは
加減速補正値で、スロットルバルブが全閉か否か、車速
が例えば０〜８−／ｈかそれ以上か、機関が加速中か減
速中かに応じた補正値であり、ＩＳＣム８は始動後補正
値で、機関のクランキングからのつながりをよくするた
めの補正値である。さらにｌ５ＯＦＩは冷却水温により
決まる目標回転数とまたこの他に、バッテリ電圧が低下
した時にアイドル回転数を一定時間上昇させる補正を行
なうこともある。
しかしながら、このような従来の機関のアイドル回転数
制御装置にあっては、目標アイドル回転数ｌ５ＣＯＮを
主として定める基本特性、値ＩＳＣｔｗおよびｌ８ＣＦ
Ｂが、冷却水温度の値により決まっているので、冷却水
温センナおよびその接続線などからなる水温セ゛ンサ系
に異常（ショート又は断線）が生じると、実際の冷却水
温度を検出することができず、基本特性値ＩＳＣＴｗお
よび目標アイドル回転数が不正確になり、正常なアイド
ル回転数制御が不能になるという問題点があった。
制御装置にあっては、目標アイドル回転数ｌ５ＣＯＮを
主として定める基本特性、値ＩＳＣｔｗおよびｌ８ＣＦ
Ｂが、冷却水温度の値により決まっているので、冷却水
温センナおよびその接続線などからなる水温セ゛ンサ系
に異常（ショート又は断線）が生じると、実際の冷却水
温度を検出することができず、基本特性値ＩＳＣＴｗお
よび目標アイドル回転数が不正確になり、正常なアイド
ル回転数制御が不能になるという問題点があった。
この発明は、このような従来の問題点に着目してなされ
たもので、水温センサ系の正常又は異常を診断する回路
を設け、この回路が水温センサ系の異常を判別した時に
、−関口転数の変動値が所定値になるように制御するこ
とにより、上記問題点を解決することを目的としている
。
たもので、水温センサ系の正常又は異常を診断する回路
を設け、この回路が水温センサ系の異常を判別した時に
、−関口転数の変動値が所定値になるように制御するこ
とにより、上記問題点を解決することを目的としている
。
以下、この発明を図面に基づいて説明する。
第２図は、この発明による機関のアイドル回転数制御装
置の一実施例を示すが、第１図に示した従来装置に、水
温センサ系診断回路１３を付加したものである。
置の一実施例を示すが、第１図に示した従来装置に、水
温センサ系診断回路１３を付加したものである。
一般に、冷却水温センサ６の出方電圧は、ショートした
場合にはＯｖ、断線した場合には高い値（例えば５Ｖ）
となり、いずれも正しい冷却水温度を示さない。そこで
水温センサ系診断回路１３は第３図に示すように、水温
センサ系出力信号を比較器１４ 、１５ テソｈツレｏ
、５Ｖ 、 ４．５Ｖ テ比較Ｌ、比較器１４の出力を
反転器１６で反転し、従ってＯＲ回路１７の出力から、
水温センサ系がショート（０〜０，５Ｖ）した場合又は
断線（４，５Ｖ以上）した場合に、ハイレベルの信号を
得て、異常の発生を診断する。
場合にはＯｖ、断線した場合には高い値（例えば５Ｖ）
となり、いずれも正しい冷却水温度を示さない。そこで
水温センサ系診断回路１３は第３図に示すように、水温
センサ系出力信号を比較器１４ 、１５ テソｈツレｏ
、５Ｖ 、 ４．５Ｖ テ比較Ｌ、比較器１４の出力を
反転器１６で反転し、従ってＯＲ回路１７の出力から、
水温センサ系がショート（０〜０，５Ｖ）した場合又は
断線（４，５Ｖ以上）した場合に、ハイレベルの信号を
得て、異常の発生を診断する。
また第４図に示すように１、機関の実際の冷却水温度と
理想的なアイドル回転数の間には一定の関係があり、図
の領域Ａでは、機関は極めて安定して回転し、アイドル
時の機関回転の変動は極めて少ない。そして、冷却水温
度が一定の場合は、この回転数の変動は回転数が大きい
程小さく、回転数が小さ覧・程大きくなる。この発明は
この特性を利用し、次に述べるように機関のアイドル回
転数を制御する。
理想的なアイドル回転数の間には一定の関係があり、図
の領域Ａでは、機関は極めて安定して回転し、アイドル
時の機関回転の変動は極めて少ない。そして、冷却水温
度が一定の場合は、この回転数の変動は回転数が大きい
程小さく、回転数が小さ覧・程大きくなる。この発明は
この特性を利用し、次に述べるように機関のアイドル回
転数を制御する。
第５図のフローチャートに示すように、先ず、水温セン
サ系診断回路１３の出力を判定しくステップ２０）、出
力がロウレベルであれば、センサ系は正常であるとして
、従来通りの方法でアイドル回転数を制御する（ステッ
プ２１）。
サ系診断回路１３の出力を判定しくステップ２０）、出
力がロウレベルであれば、センサ系は正常であるとして
、従来通りの方法でアイドル回転数を制御する（ステッ
プ２１）。
出力がハイレベルであれば、水温センサ系は異常である
として、機関回転センサ７（第２図）の信号から制御回
路５において機関回転数の変動を演算する（ステップ２
２）。これは、機関回転数の極大値と極小値の差から求
める。
として、機関回転センサ７（第２図）の信号から制御回
路５において機関回転数の変動を演算する（ステップ２
２）。これは、機関回転数の極大値と極小値の差から求
める。
上記のステップｎを第７図のフローチャートによりさら
に詳細に説明するが、機関回転数は第６図に示すように
、時間と共に変動し、波形の山の頂上が極大値、谷の底
部が極小値となる。
に詳細に説明するが、機関回転数は第６図に示すように
、時間と共に変動し、波形の山の頂上が極大値、谷の底
部が極小値となる。
第７図において、第６図に示す機関回転数の変動波形の
平均的な周期よりもはるかに小さい所定周期（例えばＩ
Ｑ ｍ５ｅｃ ）毎に、アイドル回転数を計測しくステ
ップ２２０１）、次いでフラグ＝１か又は否か（すなわ
ちフラグ−Ｏ）をチェックする（ステップ２２０２ ）
。ここで、フラグ−１は機関回転数の変動波形が前回上
昇中を、フラグ−Ｏは前回下降中を示すものとしておく
。ステップ２２０２でフラグ−１（すなわち変動波形が
前回上昇中）であれば、前回の回転数と今回の回転数と
を比較しくステップ２２０３）、今回の回転数の方が大
きければ、変動波形はまだ上昇中であると判定して、今
回の回転数を前回の回転数に置き換える（ステップ２２
０４ ）。ステップ２２０３で前回の回転数が今回の回
転数より大きいか又は等しい場合には、変動波形が上昇
中にも拘らず今回の回転数が前回の回転数に等しいか又
は小さいので、前回の回転数が極大値と判定され（ステ
ップ２２０５ ）、フラグ＝Ｏ（以後、変動波形は下降
に移行する）をセットする（ステップ２２０６ ）。
平均的な周期よりもはるかに小さい所定周期（例えばＩ
Ｑ ｍ５ｅｃ ）毎に、アイドル回転数を計測しくステ
ップ２２０１）、次いでフラグ＝１か又は否か（すなわ
ちフラグ−Ｏ）をチェックする（ステップ２２０２ ）
。ここで、フラグ−１は機関回転数の変動波形が前回上
昇中を、フラグ−Ｏは前回下降中を示すものとしておく
。ステップ２２０２でフラグ−１（すなわち変動波形が
前回上昇中）であれば、前回の回転数と今回の回転数と
を比較しくステップ２２０３）、今回の回転数の方が大
きければ、変動波形はまだ上昇中であると判定して、今
回の回転数を前回の回転数に置き換える（ステップ２２
０４ ）。ステップ２２０３で前回の回転数が今回の回
転数より大きいか又は等しい場合には、変動波形が上昇
中にも拘らず今回の回転数が前回の回転数に等しいか又
は小さいので、前回の回転数が極大値と判定され（ステ
ップ２２０５ ）、フラグ＝Ｏ（以後、変動波形は下降
に移行する）をセットする（ステップ２２０６ ）。
一方、ステップ２２０２でフラグ−Ｏ（すなわち変動波
形が前回下降中）であれば、前回の回転数と今回の回転
数とを比較しくステップ２２０？ ）、今回の回転数の
方が小さければ、変動波形はまだ下降中であると判定し
て、今回の回転数を前回の回転数に置き換える（ステッ
プ２２０４ ）。ステップ２２０７で前回の回転数≦今
回の回転数である場合は、前回の回転数を極小値と判定
しくステップ２２０８ ）、フラグ−１（以後、変動波
形は上昇に移行する）をセットする（ステップ２２０９
’）。このようにステップ２２０８で求めた極小値と
、上述したステップ２２０５で求めた極大値からその差
（＝変動中）が求められる（ステップ２２１０ ）。
形が前回下降中）であれば、前回の回転数と今回の回転
数とを比較しくステップ２２０？ ）、今回の回転数の
方が小さければ、変動波形はまだ下降中であると判定し
て、今回の回転数を前回の回転数に置き換える（ステッ
プ２２０４ ）。ステップ２２０７で前回の回転数≦今
回の回転数である場合は、前回の回転数を極小値と判定
しくステップ２２０８ ）、フラグ−１（以後、変動波
形は上昇に移行する）をセットする（ステップ２２０９
’）。このようにステップ２２０８で求めた極小値と
、上述したステップ２２０５で求めた極大値からその差
（＝変動中）が求められる（ステップ２２１０ ）。
第５図に戻って、このようにして求めた変動中の値を所
定値（例えば５Ｏｒｐｍ＝第４図の破線Ｂ）と比較しく
ステップ２３）、所定値以上であれば、機関回転数を上
げるようにフィートノくツク制御しくステップ２４）、
所定値以下の時は回転数を下げるようにフィードバック
制御する（ステップ２５）。
定値（例えば５Ｏｒｐｍ＝第４図の破線Ｂ）と比較しく
ステップ２３）、所定値以上であれば、機関回転数を上
げるようにフィートノくツク制御しくステップ２４）、
所定値以下の時は回転数を下げるようにフィードバック
制御する（ステップ２５）。
従って、実際の冷却水温度が不明であっても、回転数変
動が所定値忙なるように、すなわち、実際の冷却水温度
に応じた安定なアイドル回転数に維持される。
動が所定値忙なるように、すなわち、実際の冷却水温度
に応じた安定なアイドル回転数に維持される。
このアイドル回転のフィードバック制御は、前述したよ
うに、制御回路５からの制御出力によって、負圧制御弁
４とアイドル回転数制御弁３を介して、スロットルバル
ブ１のバイパス空気通路２の断面積、従って空気流量を
調整すればよいが、その他、制御回路５の出力信号によ
って、スロットルバルブ１自体の開度を調整してもよく
、あるいは燃料噴射弁（図示しない）からの燃料供給量
を調整してもよい。
うに、制御回路５からの制御出力によって、負圧制御弁
４とアイドル回転数制御弁３を介して、スロットルバル
ブ１のバイパス空気通路２の断面積、従って空気流量を
調整すればよいが、その他、制御回路５の出力信号によ
って、スロットルバルブ１自体の開度を調整してもよく
、あるいは燃料噴射弁（図示しない）からの燃料供給量
を調整してもよい。
以上説明してきたように、この発明によれば、その構成
を冷却水温センサ系の正常・異常を判別する診断回路を
付加し、水温センサ系が異常の時には、機関のアイドル
回転数の変動が所定値になるようにフィードバック制御
するようＫしたため、水温センサ系の異常時にも、機関
のアイドル回転をほぼ適正かつ安定に維持することがで
きる。
を冷却水温センサ系の正常・異常を判別する診断回路を
付加し、水温センサ系が異常の時には、機関のアイドル
回転数の変動が所定値になるようにフィードバック制御
するようＫしたため、水温センサ系の異常時にも、機関
のアイドル回転をほぼ適正かつ安定に維持することがで
きる。
第１図は従来の機関のアイドル回転数制御装置の構成図
、第２図はこの発明の機関のアイドル回転数制御装置の
構成図、第３図は第２図の水温センサ系診断回路の回路
図、第４図は冷却水温度と理想的なアイドル回転数の関
係を示す特性図、第５図は本発明装置の作用を示すフロ
ーチャート、第６図は機関回転数の変動波形を示す図、
第７図は第５図のステップｎの詳細を示すフローチャー
トである。 １・・川・・・・スロットルバルブ ２・・・・・・・・・バイパス空気通路３・・・・・・
・・・アイドル回転数制御弁４・・・・・・・・・負圧
制御弁 ５・・・・・・・・・制御回路 ６・・・・・・・・・冷却水温センサ ７・・・・・・・・・機関回転センサ １３・・・・・・・・・水温センサ系診断回路特許出願
人 日産自動車株式会社 特許出願代理人 弁理士 山 本 恵 − ス／［２１ へン ５’、２ｍｌ］ Ｌ３（２１Ｉ 孔４ 図 ？ン六Ｖ水五ｌｌ（’Ｃ〕 Ｌ５ 図 も、り図 芋、７ 図
、第２図はこの発明の機関のアイドル回転数制御装置の
構成図、第３図は第２図の水温センサ系診断回路の回路
図、第４図は冷却水温度と理想的なアイドル回転数の関
係を示す特性図、第５図は本発明装置の作用を示すフロ
ーチャート、第６図は機関回転数の変動波形を示す図、
第７図は第５図のステップｎの詳細を示すフローチャー
トである。 １・・川・・・・スロットルバルブ ２・・・・・・・・・バイパス空気通路３・・・・・・
・・・アイドル回転数制御弁４・・・・・・・・・負圧
制御弁 ５・・・・・・・・・制御回路 ６・・・・・・・・・冷却水温センサ ７・・・・・・・・・機関回転センサ １３・・・・・・・・・水温センサ系診断回路特許出願
人 日産自動車株式会社 特許出願代理人 弁理士 山 本 恵 − ス／［２１ へン ５’、２ｍｌ］ Ｌ３（２１Ｉ 孔４ 図 ？ン六Ｖ水五ｌｌ（’Ｃ〕 Ｌ５ 図 も、り図 芋、７ 図
Claims (3)
- （１）スロットル部の空気通路断面積または燃料 ５
噴射弁の燃料供給量を制御して、機関のアイドル回転、
数を制御する装置において、冷却水温センサ系の正常ま
たは異常を診断する回路を設け、該回路が該冷却水温セ
ンサ系の異常を判別した時に、機関の回転数の変動値が
予め定めた値になるよう ｌＯに、機関の回転数をフィ
ードバック制御することを特徴とする機関のアイドル回
１転数制御装置。 - （２）スロットルバルブをバイパスする空気通路の断面
積を調整することにより、機関回転数を制御することを
特徴とする特許請求の範囲第１項記 １５載の装置。 - （３）スロットルバルブの開度を調整することにより、
機関回転数を制御することを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17899881A JPS5882043A (ja) | 1981-11-10 | 1981-11-10 | 機関のアイドル回転数制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17899881A JPS5882043A (ja) | 1981-11-10 | 1981-11-10 | 機関のアイドル回転数制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5882043A true JPS5882043A (ja) | 1983-05-17 |
Family
ID=16058321
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17899881A Pending JPS5882043A (ja) | 1981-11-10 | 1981-11-10 | 機関のアイドル回転数制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5882043A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0282636A2 (de) * | 1987-03-19 | 1988-09-21 | VDO Adolf Schindling AG | System zur Regelung der Leerlaufdrehzahl eines Verbrennungsmotors |
| US5694897A (en) * | 1996-01-26 | 1997-12-09 | Denso Corporation | Water temperature sensor failure detecting device for idle speed control system |
-
1981
- 1981-11-10 JP JP17899881A patent/JPS5882043A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0282636A2 (de) * | 1987-03-19 | 1988-09-21 | VDO Adolf Schindling AG | System zur Regelung der Leerlaufdrehzahl eines Verbrennungsmotors |
| US5694897A (en) * | 1996-01-26 | 1997-12-09 | Denso Corporation | Water temperature sensor failure detecting device for idle speed control system |
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