JPS59158344A - エンジンアイドル回転数制御装置 - 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、エンジンのアイドル運転状態時におけるエン
ジン回転数（エンジン回転速度）を制御するための装置
に関する。

従来より、この種のエンジンアイドル回転数制御装置の
中には、エンジン回転数やスロットル弁の開度等を検出
して、アイドル運転時の比較的安定した条件下で、エン
ジン回転数のフィードバック制御（アイＹルスピードフ
ントロール）を行なう一方、アイドル運転時において比
較的迅速な制御を行ないたい条件下で、スロットル弁の
ポジションフィードバック制御を行なえるようにしたも
のが提案されている。

しかしながら、このような従来の装置では、実スロツト
ル開度が目標開度より天外゛いと鰺は、アイドル開度を
大きくすることが行なわれず、さらに、エンジンの停止
時におけるスロットル弁のアイドル位置が、がならずし
も、エンジンの始動時における所望のアイドル位置（又
ロソトル開度犬）とはならないことが起きる。

すなわち、エンジンの暖磯状態においてエンジン回転数
１氏に対応するアイドル位置（スロットル量産車）とな
ったままスロットル弁のアイドル位置の制御が“終了し
、次のエンノン始動時（エンジンキーの挿入時を含む。

）に、アクセルペダルの踏込み後のアイドル位置がスロ
。

トル開度小に対応した位置となることが起たる場合があ
るので、エンジンの冷態時のエンジン摩擦係数やオイル
粘度が大きいこと１こより、エンス）・を招くという欠
点がある。

また、アイドルセンサの故障時におけるアイドル位置の
制御か不正確となり、制御精度が悪くなるという問題点
がある。

本発明は、これらの問題点の１１イ消をはかろうとする
もので、エンジンの始動時に、スロットル弁の開度ヲキ
ヤリプレート（較正）できるようにして、エンストを同
ｉｌｌし制御精度の向上をはかった、エンジンアイドル
回転数制御装置を提供することを目的とする。

このため、本発明のエンジンアイドル回転数制御装置は
、エンジ′ン吸気通路に設けられたスロットル弁の開度
を制御するアクチュエータと、上記スロットル弁の開度
を検出するスロットル開度センサと、エンジンがアイド
ル運転状態であることを検出するアイドルセンサと、上
記エンジンの＠磯温度を検出する温度センサとをそなえ
るとともに、上記アイドルセンサによるアイドル運転状
態検出時の設定された条件下において、上記入ロン）・
ル開度センサからの信号［こよＩ）上記スロットル弁の
ポジションフィードバック制御によりエンジン回転数を
制御すべく、上記の各センサからの検出信号を受は同検
出信号に基づく制御信号を上記アクチュエータへ出力す
る制御手段をそなえ、同制御手段に基づく制御の開始時
において、上記温度センサがエンジンの冷態を検出し、
上記アイドルセンサかアイドル運転状態でないことを検
出したと外、」二記アクチュエータを基準位置まで戻し
た後、」二記アクチュエータにより上記スロットル弁を
」二記制御信号に茫づく目標開度へ駆動しろる開度較正
手段が設けられたことを特徴としている。

以下、図面により本発明の一実施例としてのエンジンア
イドル回転数制御装置について説明すると、第１図はそ
の全体構成図、第２図はその制御要領を示すブト、り図
、第３〜Ｓ図、第６図（ａ）、　（ｂ）および第７図は
いずれもその作用を説明するためのグラフ、＄８〜１１
図はいずれもその作用を説明するための流れ図である。

第１図に示すごとく、エンノンＥの吸気通路１には、ス
ロットル弁２が配設されでおり、このスロ７）ル弁２の
軸２ａは吸気通路１の外部で入口ｙ）ルレバー３に連結
されている。

また、スロットルレバー３の端部３ａには、アクセルペ
ダル（図示せず）を踏み込むと、スロットルレバー３を
介してスロットル弁２をｆ５１図中時計まわりの方向（
開方向）へ回動させるワイヤ（図示せず）か連結されて
おり、さらにスロットル弁２には、これを閉方向へイマ
１勢する戻しばね（図示せず）が装着されていて、これ
により上記ワイヤの引張力を弱めると、スロットル弁２
は閉してゆくようになっている。

ところで、エンジンアイドル運転時にスロットル弁２の
開度を制御するアクチュエータ４が設けられており、こ
のアクチュエータ４は、回転軸につオーム６ａを有する
直流モータ（以下単に「モータ」という。）５をそなえ
ていて、このモータ５・［１きのつオーム６ａは環状の
つオームホイール６ｂに噛合している。

このつオームホイール６１〕１こ１土雌ねし部６ｄを有
するパイプ軸６ｃが一体に設けられており、このパイプ
軸６ｃの雌ねし部６ｄに螺合する雄ねし部７ａを有する
ロッド７が、ウオームホイール６ｂおよび゛バイツブ軸
６Ｃを貫通して取りイτｊけられている。

そして、ロンドアの先端部は、アイドルセンサとしての
ア（Ｆ／レスインチ９を介して、スロットルレバ′−３
の１部３Ｈに、エンジンＥがアイドル運転状態にあると
外に当接するようになっている。

ここで゛、アイドル運転状態９は、エンジンアイドル運
転状態でオン（閉）、それ以外でオフ（開）となるスイ
ッチである。

なお、ロンドアには長穴７１〕が形成されており、この
長穴７ｂにはアクチュエータ本体側のピン（図示せず）
か゛案内されるようになっておｌ）、これによりロッド
７の回転防止がはかられている。

このように、ロンドアの先端部は、エンノンＥがアイド
ル運転状態にあると外スロットル弁バ−３の端部３ａに
当接しているので、モータ５を所定方向に回転させるこ
とにより、つオームギヤを介しパイプ軸６ｃを回転させ
、ロンドアをアクチュエータ４から突出させる（前進さ
せる）と、スロットル弁２は開くように制御され、まｔ
こ、モータ５を逆方向（こ回転させて、口／ドアをアク
チュエータ４内へ引っ込ませる（後退させる）と、スロ
ットル弁２は戻しばねの作用（こよって閉じるように制
御される。

また、スロットル弁２の開度（スロットル弁度）を検出
するスロットル開度センサ８が設けられており、このス
ロットル開度センサ８としては、スロットに開度に比例
した電圧を発生するポテンショメータ等が用いられる。

さらに、エンジンＥの暖機温度としての冷却水温を検出
する水温センサ１１が設けられるとともに、エンジン回
転数を点火パルスで検出する回転数センサ１２が設けら
れている。

さらにまた、車速をこれに比例した周波数を有するパル
ス信号で検出する車速センサ１３が設けられており、二
の車速センサ１３としては、公知のリードスイッチが用
いられる。

また、エンジンクランキング状態を検出するクランキン
グセンサとしてのクランキングスイッチ１４が設けられ
ており、このクランキングスイッチ１４は、セルモータ
がオンされたと外にオン（閉）、それ以外でオフ（開）
となるスイッチである。

そして、各センサ８，９．１１〜１４からの検出信号を
受けこれらの信号に基づく制御信号をアクチュエータ４
のモータ５へ出力する制御手段としてのフントロールユ
ニット１５が設置すられているが、このコントロールユ
ニット１５は、アイドルスイッチ９によるアイドル運転
状態検出時（アイドルスイッチ９のオン時）の設定され
た条件Ｉ（後述）の下ｌこおいて、回転数センサ１２か
らの信号によりエンジン回転数のフィードバック制御（
アイドルスピードコントロール）を行なう一方、上記ア
イドル状態検出り存の他の設定された条件■（後述）の
下において、スロットル開度センサ８からの信号により
スロットル弁２のポジションフィードバンク制御を行な
うものである。

ここで、上記条件Ｉとは少なくとも次の事項が満足され
た場合をいい、エンジンが比較的安定している条件をい
う。

（１）アイドルスイッチ９がオフからオンへ変化したの
ち、所定時間が経過していること。

（２）車速が極く低速（例えば２　、５　ｋＩｎ／　ｌ
Ｉ以下）であること。

（３）実際のエンジン回転数（実回転数）ＮＲの目標回
転数ＮＴＷからのずれが、所定範囲内であること。

（４）クーラを有する車両停においては、クーラ負荷に
応じてクーラリレー等が切替ったのち、所定時間が経過
し′ζいること。

また、上記条件■とは、上記条件１を満足せず、エンジ
ンが比較的安定しておらず、迅速にフィードバック制御
したい場合の条件をいう。

なお、たとえ上記の条件Ｉ、ＩＩのいずれかを満足して
いても、例えばスロットル最低開度以下あるいはスロッ
トル最高開度以上への制御か不可能な場合は、フントロ
ールユニット１５がら出力はされない。

さらに、スロットル弁２の基準開度（この開度は例えば
エンジン回転数６００ｒｐ＋ｎ前後に対応する小さい開
度として設定されている。）に対応するアクチュエータ
４のロッド７の位置（基準位置）を検出するポジション
センサとしてのモータポジションスイッチ１０が設けら
れている。すなわちこのモータボッジョンスイッチ１０
は、ロッド７の後端面より後方に設けられており、ロッ
ド７が最も後退した状態の近傍でオン（閉）、それ以外
でオフ（開）となるように構成されていで、このオンオ
フ信号はフントロールユニット１５へ入力されるように
なっている。

さらに、フントロールユニット１５は、第２図【こ示す
ごとく、各センサ８〜１４からの入力を受けて、エンス
トモード１エンノンＥが不作動状ｊｌｑ（エンノン始動
に際しての型部１の状態は除＜＞Ｖこあるモード〕、ク
ランキングモード（エンジン始動モード）および走行モ
ード（上記のエンストモードおよびクランキングモード
以外の運転モード）を判定し、さらにエンノン回転数の
フィードバンク制御（アイドルスピードコントロール）
を行なうかスロットル弁２のポジションフィードパ／り
制御を行なうかどうかという制御方法を判定し、その後
この判定結果に応し、モータ５の駆動時間（回転方向の
判断を含む）を演算して、この時間に応した制御信号を
モータ５へ出力しうるようになっている。

また、このコントロール二二ソ）１５は、開度ＩＵ　正
手段としての（シ引屯も兼ねそなえている。

スナワチ、コントロールユニ’７　）　１５１：ｊ：、
ｆｆ５２図ｉ二示すように、水温（冷却水温）か設定水
温より低いかどうか判定し、１′す定条件が合うとぎ（
以下；「ＹＥｓＪという。）スロットル開度が１１標開
度より大きく、且つアイドルスイッチ９がオフて′ある
がと“うが１−リ定する。このジョンスイッチ位置（ア
クチュエータ・１のロッド７の基準位置）まで後退させ
る。

なお、上述の水温の１１１１定およびスロットル開度、
アイドルスイッチの判定において、’Ｉ’１１定条件が
合わないとき（以下；ｒＮＯＪという。）には、モータ
５をモータポジションスイッチ位置へ後退させない。

また、モータ５がモータポジションスイッチ位置まで後
退したかどうか判定して、ＹＥＳのと外、キャリ７レー
トか完了したとして、水温に応した目標開度まで見込駆
動され、ＮＯのとぎ、即ちモータ５をモータポジション
スイッチ位置まで後退が完了していない場合には、さら
にモータ５を駆動して、ロンドアを後退させる。

以下、このフントロールユニット１５による制御につい
て説明する。まずその主たる制御を行なうメインフロー
を１８図に示すか、このメインフローは原則として点火
六ルスに同期して実行される。なおこのメイン７０−は
、エンジン不作動時（エンスト時）のように点火パルス
のないときは、所定の周期を有するクロックのごとき擬
１ｕ、パルス信号に同期しで実行される。

また、このメインフローで表わされるメインルーチンの
ほかに、いくつかのルーチンが用意されており、このル
ーチンとしては、ｆｆ１９図に示すようなエンスト時の
処理フロー（エンスト処理フロー）で表わされるルーチ
ンエンスト、第１０図に示すような高速アイドル時の処
理７０−（高速アイドル処理７０−）で表わされるルー
チン７アース■アイドルおよび＠１１図に示す上うなア
イドルスイッチオフ時スタートの処理フロー（アイドル
スイッチオフスタート処理フロー）で表わされるルーチ
ンアイドルスイッチオフスタート等があるが、いずれの
処理フローもある周期（例えば５０ｍ５）のタイマ割込
信号（５０ｎ＋ｓタイマ割込信号）に同期して実行され
るようになっている。

また、これらの７０−は時分割実行され、第９〜１１図
に示す処理フローはメインフローに優先して実行される
ようになっている。

さて、第８図に示すメインフローでは、まずＡ−０−二
おいて初期化が行なわれ、Ａ−１１こおいて、冷却水７
ＨＴ　ｗ　、スロットル弁２の実開度ＰＲ，エンジンＥ
の実回転数ＮＲ，実車速ＶＲ，アイドル久イソチ９から
のオンオフ情報ＩＳＷ、モータポノシ５ンスインチ１０
からのオンオフ情報ＭＳ　’ｖＶ　、クランキングスイ
、２チ１４からのオンオフ情報Ｃ８Ｗの読み込みか行な
われる。

そして、Ａ−２において、エンジン実回転数ＮＲが設定
回転数Ｎ３（数百回転程度）より小さい（ＮＲ＜Ｎ３）
かどうかが判定されて、ＮＲ＜Ｎ３であれは、ＹＥＳル
ートをとＩ）、Ａ−３において、クランキングスイッチ
１　ｌ＞がオンかどうか力”Ｉｌｌ定される。

クランキングスイッチ１４がオンの場合は、ＹＥＳルー
トをとり、Ａ−４において、実回転数ＮＲが設定回転数
Ｎ１（１００回転以下）より小さい（ＮＲ＜Ｎｌ）かど
うかが判定される。もしＮ　Ｒ＜　Ｎ　１であれは゛、
エンストモード（Ａ−６参照）と判定される。逆にＮＲ
＜Ｎ１でなければ、クランキングモード（Ａ−７参照）
と判定される。

一方、クランキングスイッチ１４がオフの場合は、Ａ−
３からＮｏルートをとり、Ａ−５において実回転数ＮＲ
が設定回転数Ｎ２（１００回転以下でＮ１よりも大きい
）より小さい（ＮＲ＜Ｎ２）がどうかが判定され、ＮＲ
＜Ｎ２の場合は、Ａ−５から、ＹＥＳルートをとって、
この場合もエンストモードと判定される。

なお、Ａ−２においてＮＲ＜Ｎ３でないと判定された場
合や、Ａ−５においでＮ　Ｒ＜　Ｎ、２でないと判定さ
れた場合は、走行モード（Ａ−１１参照）と’Ｉ’１１
定される。

すなわち、クランキングスイッチ１４がオンでＮＲ＜Ｎ
ｌ（＜Ｎ２＜Ｎ３）であるか、あるいはクランキングス
イッチ１４がオフでＮＲ＜Ｎ２である場合に、エンスト
モードと判定され、クランキングスイッチ１４がオンで
Ｎ１≦ＮＲ＜Ｎ３である場合に、クランキングモードと
判定され、上記以外で走行モードと判定される。これに
より走行モードには、通常走行時はもちろんのこと、ア
イドル運転時も含まれる。

そして、Ａ　−６でエンストモードと判定されると、Ａ
　　８において８１＝１なるフラッグ処理がなされる。

この処理は、第９図に示すエンスト処理フローに関係す
るフラッグ処理である。なおこのエンスト処理フローに
ついては後述する。

また、Ａ−７でクランキングモードと判定されると、Ａ
−９において、５１＝０．５２＝Ｏ（このＳ２はエンス
ト処理フローで８２＝１とおかれて、フラッグ処理に使
用される）にする処理がなされ、その後Ａ−１０におい
て、クランキングマツプがらクランキング時のスロット
ル弁目標開度ＰＴＷＣ（この目標開度は冷却水温に応し
て変わる。）を補間法により求め、レジ゛スタＰＳに入
力することが行なわれる。

このように補間法により得られるクランキング時のスロ
ットル開度（スロットル弁目標開度）−冷却水温特性を
示すと、第３図のようになる。

さらに、Ａ−１１で走行モードと判定されると、Ａ−１
２において、走行マツプから走行時のスロットル弁目標
開度Ｐ　Ｔ　Ｗ　Ｄおよびエンジン目標回転数ＮＴＷを
補間法により求め、レジスタＦ）Ｓ、ＮＳ（以下：レジ
スタとその内容を同し符号で表わす。）に入力すること
が行なわれ、その後Ａ−１３において、Ａ−９と同様、
５１＝０，５２＝Ｏにする処理がなされる。

このように補間法により得られる走行時のスロットル開
度（スロットル弁目標開度）−冷却水温特性および目標
回転数−冷却水温特性を示すと、それぞれ第４図および
第５図のようになる。

ｒｔオ、Ａ−９，Ａ−１０の処理ｔ；、１ＶＡ−１２，
Ａ　−１３の処理はいずれの場合もどちらが先になされ
ても差支えない。

そして、Ａ−１０あるいはＡ−１３の処理後は、Ａ−１
４において、エンジン冷却水温が設定温度を初めて超え
たがどうがが判定される。この設定温度は例え＋１”０
，１０．２＋１．・・・のように複数用意されており、
実際の温度との関係で設定温度が順次変更される。例え
ば実温度が８℃のときは設定温度は１０℃であり、実温
度が１０°Ｃよりも高くなると、設定温度は２０℃に変
更される。

このような判定がなされるのは、アイドルスイッチ９が
故障している場合でも、レジスタＰｓの値を変更して、
正確な制御を続行できることを保障するためである。そ
の詳細は後述する。

このためにＡ−１４において、ＮｏであればＡ−１５に
おいて、５３−０なる処理がなされ、ＹＥＳで・あれば
、Ａ−３，６において、５３−１なる処理がなされる。

その後は、Ａ−１７において、アイドルスイッチ９がオ
ンかどうがが判定され、もしオンであれば、Ａ−１８に
おいて、５４＝１なるフラッグ処理がなされたあと、Ａ
−１９において、ＲＡＭのアドレスＰＭに実開度ＰＲを
入力することが行なわれる。

そして、Ａ−２０において、前記の条件■、■からアイ
ドルスピードコントロールがＯＫ（可能）がどうがが判
定され、可能であれば、エンジン回転数フィードバック
制御を行なうべく、Ａ−２９において、ΔＮ＝ＮＳ−Ｎ
Ｒなる演算が行なわれ、不可能であれば、ポジションフ
ィードパ・７り制御を行なうべく、Ａ−２１ニオイテ、
ＡＰ＝ＰＳ−ＰＲなる演算が行なわれる。

ここで、レジスタＮＳには前記のごとく目標回転数Ｎ　
Ｔ　Ｗが入っており、ＰＳには目標開度ＰＴＷＣまたは
Ｐ　ＴＷｔ）が入っている。

そして、Ａ　　２１．Ａ　　２９の演算後は、Ａ−２２
およびＡ−３０において、それぞれΔＰあるいは、ＪＮ
からモータ５の駆動時間ｊＤの算出が行なわれる。

ここで゛、ＡＰ−ΔＤ特性およびＡＮ−ＡＤ特性の例を
示すと、第６図（ａ）および第６図（１〕）のようにな
る。

さらに、ノ＼−２２、Ａ−３０ノ処ＦＩＨ＆ハ、Ａ−２
３およびＡ−３１において、それぞれ」Ｄのセソトヵ呵
能がどうがが判定される。

ここで、ボッジョンフィードパ／り制御の場合（Ａ−２
３）は、例えば１００　ｍｓ経過していると可能、そう
でなければ不可能と判定され、エンノン回転数フィード
バンク制御の場合（Ａ−３１，）は、上記の場合よりも
長い時間、例えば７００　ｍｓ経過していると可能、そ
うでなければ不可能と１１定される。

すなわちボンジョンフィードバック制御では、１．００
＋ｏｓ間隔ごとの制御が可能で、エンノン回転数フィー
ドバンク制御では、７００ｍ５間隔ごとの制御が可能と
いうことになる。

その後はＡ−２４，Ａ−２５，Ａ−２６において、それ
ぞれ５２＝１，５５＝１，５６＝１であるがどうかの判
定がなされ、いずれもＮｏである場合は、Ａ−２７にお
いて、ＡＤをモータ駆動用タイマにセットし、八−２８
において、タイマが０になるまでモータを駆動すること
が行なわれる。

これにより、エンジン回転数フィードバンク制御および
ボンジョンフィードバック制御のいずれの場合も、エン
ノンか冷却水温等に応した目標とする状態で制御される
。すなわちエンノンアイドル回転数を最適な状態に制御
できるのである。

なお、Ａ−２４，Ａ−２５，Ａ−２６のいずれかにおい
て、ＹＥＳであれば、モータ駆動制御はされずにリター
ンされる。

ところで、アイドルスイッチ９がオフの場合は、八−１
７においてＮＯ長ルートとって、ノ＼−３２において、
ＰＳ＞ＰＲがどうかの’Ｉ’１１定がなされる。もし実
開度ＰＲが目標開度ＰＳ（Ｐ”ｌ’ＣないしＰ　Ｔ　Ｗ
　Ｄ　）よりも小さい場合は、Ａ−１９において、ＲＡ
　ＭのアドレスＰＭに実開度ＰＲが入力され、以降はＡ
−２０−Ａ−３１までの処理か適宜性なわれる。これに
より、たとえアイドルスイッチ９が゛故障していてオフ
しているような場合、実開度ＰＲが目標開度Ｐｓよりも
小さい場合でも、実開度ＰＲを目標開度Ｐｓにまで制御
することがでと、エンスＦ　％’を招くことがない。

また、Ａ−３２において実開度ＰＲが目標開度Ｐｓ以−
七の場合は、Ａ−３３において、Ｓ　４　＝　０がどう
がが判定される。

もし、故障などによりアイドルスイッチ９が′１回もオ
ンしていない場合は、Ａ−１８なる処理（Ｓ・４−１と
する処理）をとらないが呟５４＝０であり、この場合は
、Ａ−３４において、冷却水温が通常の走行時における
水温（７０〜１１０’Ｃ）よりも低いがとぅがが判定さ
れ、もし１氏ければ、ノ＼−３８において、５５＝１と
する７ラング処理がなされる。この処理は、第１１図に
示すアイドルスイッチオフスタート処理フローに関係す
る７ラソグ処理である。なおこのアイドルスイッチオフ
スタート処理フローについては後述する。□そして、５
４＝１の場合、あるいはＳ　４．　＝　Ｏであるけれと
も冷却水温が通常走行時水温よりも高い場合は、Ａ−３
５において、５３−１がどうがが判定される。

もし５３＝１であれば、すなわち設定温度を初めで超え
たなら（Ａ−１４，Ａ−１６参照）、Ａ−３６において
、５６−１なるフラッグ処理がなされる。この処理は、
第１０図に示す高速アイドル処理フローに関係するフラ
ッグ処理である。なおこの高速アイドル処理フローにつ
いては後述する。

また、５３−０の場合、すなわち設定温度をすでに超え
た場合（Ａ−１４，Ａ−１５参照）は、Ａ−３７におい
て、ΔＰ＝０とする処理がなされ、これによりモータ５
は駆動されず、ロッド７は現在の位置を保持する。

このようにして、Ａ−８（Ｓ１＝１とする処理）、Ａ−
３６（Ｓ６＝１とする処理）、Ａ−３７（Δｐ＝ｏとす
る処理）およびＡ−３８（Ｓ５＝１とする処理）がなさ
れると、その後リターンされる。

なお、メインフローは点火パルス（ｉｌｌＪ、パルス信
号を含む。以下同じ。）ごとに、Ａ−１の処理を開始し
、点火パルス１回についていえば、次の点火パルスが出
るまでにＡ−１からＡ−３８までの適宜の処理は１回だ
け行なわれ、その後はリターン処理のところで待ち状態
となっている。

すなわちある点火パルスが入力されると、メイン７０−
の処理が１回だけ行なわれ、リターン処理のところで待
ち状態となり、次の点火パルスが入力されると、再度Ａ
−１の処理から開始し、リターン処理のところで待つ。

以下同様の処理が繰り返されるのである。

したがって、ある点火パルスが入力されても、Ａ　Ｉ）
のセットが不可能な場合があり、この場合はロッド７の
駆動はなされない。このため実際は何回かの点火パルス
ごとにロッド７の位置が変更される。

次に、第９図に示すエンスト処理フローについて説明す
る。

このフローは、エンジンキーかオンしたのち、このキー
がイグニッション位置に一定時間Ｔｏ以上保持されると
、ロッド７を後退させてこれを基準位置に位置させるよ
うにしたフローである。なお、一定時間］゛０が経過し
ていないときは、エンジン始動準備状態であるとみなし
て、クランキング制御を行なうように作用する。

まず、Ｂ　−０において、５１＝Ｉ％−どうかの判定が
なされるが、メインフローのＡ−６でエンストモードと
判定されると、この場合はＡ−８において、５１＝１と
されるので、このとぎにこのエンスト処理フローがスタ
ートされると、Ｂ−０からＹＥＳルートをとる。

そして、Ｂ−１において、１−　＝　Ｔ　＋　１なるカ
ウント処理かなされ、■３−２において、Ｔ＞ＴＯかど
うかが判定される。通常このＴｏはエンストと判断され
るのに十分な時間に設定される。

もし、Ｔ＞Ｔｏであれば、Ｂ−３において８７＝１かど
うかが判定される。最初は５７＝０であるから、Ｂ−４
において、５２−１とする処理がなされたのち、Ｂ−５
において、モータポジションスイッチ１０がオンかどう
かが判定される。

通常ロッド７はモータボッジョンスイッチ１０よりも前
方に位置してこのモータボッジョンスイッチ１０をオフ
の状態にしているので、Ｂ−５ではＮｏルートをとり、
これによりＢ−７において、パルス幅Ｌ１でモータ５を
駆動させて、ロッド７を後退駆動させることが行なわれ
る。このときの後退幅はパルス幅Ｌ１で決まるが、この
幅は比較的大きく設定されている。

Ｂ−７の処理の後はリターンされ、待ち状態となるが、
次の５０＋ｎｓタイマ割込信号により、再度Ｂ−０の処
理がなされる。エンスト状態でモータボンジョンスイッ
チ１０がオフの場合は、Ｂ−０，Ｂ−１，Ｂ−２゜Ｂ−
３，Ｂ−４，Ｂ−５，８−７およびリターンを５０１１
１３ごとに何回が繰り返しながら、口／ドアは所定の幅
で後退してゆく。

このようにしてロッド７が後退してゆくことにより、モ
ータボッジョンスイッチ１ｏがオンすると、Ｂ−５にお
いてＹＥＳルートに切り替わり、Ｂ−６において、５７
−１なる処理が行なわれたあと、Ｂ−８において、モー
タポジションスイッチ１ｏがオフがどうがが判定される
。

この場合はモータポジションスイッチ１ｏがオンである
ので、Ｎｏルートをとり、Ｂ−９において、パルス幅Ｌ
２．（＜Ｌｌ）でモータ５を駆動させて、ロッド７を前
進駆動させる。

このときの前進幅はノ：ルス幅Ｌ２で決まるが、この幅
は比較的小さく設定されている。

Ｂ−９の処理の後はリターンされ待ち状態となるが、次
の５０ｍ５タイマ割込信号により、再びＢ　−０の処理
がなされるが、この場合Ｂ−６で８７＝１とされている
ので、Ｂ−３からＹＥＳルートを経てＢ−８ヘノヤンプ
し、その後Ｂ−９の処理がなされる。

このようにして、ロッド７が５０ｍ５ごとに徐々に前進
してゆくことにより、モータポジションスイッチ１０が
オフとなると、Ｂ−８から”１’　Ｅ　Ｓルートをとり
、Ｂ−１０，Ｂ−１１，Ｂ７１２において、次々とＳ　
１　＝Ｏ。

５２＝Ｏ，５７＝Ｏとする処理がなされる。

このときロッド７は、まず迅速に後退したのち、ゆっく
りと少しだけ前進して止まるという一連の動きをする。

これによりロッド７が停止するが、。この位置がスロッ
トル弁２の基ン古開度に対応するアクチュエータ４の基
準位置となる。したがって、その後に例えばスロットル
開度センサ８のごと５本装置の構成部品を交換したよう
な場合でも、に記の基準位置で、スロットル開度センサ
８がらの出力をキャリフレートすることができ、またア
イドルスクリュー等を調整してエンジン回転数を所望値
に調整することもでき、制御精度の低下を招くことはな
い。

ところで、第９図のＢ−２において、１’　＞　’］’
　（ｌでない場合、すなわちエンジン始動準備状態であ
るかも知れない場合は、Ａ−１０と同様、Ｂ−１３にお
いて、クランキングマ／プがらクランキンク時のスロッ
トル弁目標開度ＰＴＷＣを補間法により求めレジスタ１
−’Ｓに入力することが行なわれる。

このようにして補間法により得られるスロットル開度特
性は第３図のようになる。

そして、Ｂ−１４においてアイドルスイッチ９がオンか
どうかが４′す定される。通常はオンであるから、Ｂ−
１５において５４＝１なる処理がなされ、その後Ｂ−１
６において、ＲＡ　Ｍのアドレス１”　Ｍに実開度ＰＲ
を入力する。

さらに、Ｂ−１７において、ＡＰ＝ＰＳ−ＰＲなる演算
が行なわれる。ここでレジスタＰＳには目標開度Ｐ　Ｔ
　Ｗ　Ｃが入っている。

そして、Ｂ−１７の演算後は、Ｂ−１８において、ΔＰ
からモータ５の駆動時間ΔＤの算出が行なわれる。

さらに、Ｂ−１８の処理後は、Ｂ−１９において、ＡＤ
のセントが可能かすなわち例えば１００＋Ｏｓ経過して
いるかどうかが判定され、セット可能であるなら、Ｂ−
２０で８５−１かどうか判定され、Ｓ５二〇なら、Ｂ−
２１において、ＡＤをモータ駆動用タイマにセン）して
から、Ｂ−２２において、このタイマか０になるまでモ
ータ５を駆動することが行なわれる。

これにより、エンジン始動に際して、ポジションフィー
ドバック制御により、スロットル開度を所望位置にセッ
トしておくことができる。

ところで、アイドルスイッチ９が故障しているような場
合は、Ｂ−１４において、Ｎｏルートをとるか、その後
Ｂ−２３において目標開度ＰＳと実開度ＰＲとの比較が
行なわれ、ＰＳ＞ＰＲなら、実開度ＰＲをクランキング
時のスロットル弁目標開度ＰＴＷＣにすべく、Ｂ−１６
〜Ｂ−２２の処理が行なわれる。一方、ＰＳ＞’ＰＲで
ないなら、Ｂ−２４において、５４＝０かどうかか判定
され、もし１回もアイドルスイッチ９がオンしていない
場合は、Ｓ４二〇であるから、Ｂ−２５において、冷却
水温が通常走行時水温よりも低いがどうがが判定される
。

そして、冷却水温が通常走行時水温よりも低い場合は、
Ｂ−２７において、アイドルスイッチオフスタート処理
フロー用のフラッグ処理（Ｓ　５　＝　１　）がなされ
る。

なお、Ｂ−２４において、５４＝１であると判定された
場合や、冷却水温が通常走行時水温以上の場合は、Ｂ’
−２６Ｌこおいて、１１１”＝Ｏとする処理がなされ、
この場合モータ５は駆動されず、ロッド７は現在１位置
を保持する。

また、ロッド７が基準位置にあるときは、Ｂ−１０にお
いて８に〇とされるので、その後はＢ−０に封いてＮｏ
ルートをとり、Ｂ−２８においてｒ＝Ｏとするリセット
処理がなされてから、リターンされる。

ここで、この第９図に示すエンスト処理フローでは、キ
ースイッチオンでしかも又タータ位置にない（イグニッ
ション位置にある）時間がＴＯ秒以上続くと、ロッド７
が、モータポジションスイッチ位置まで後退駆動され、
基準位置にセットされるようになっている。一方、キー
スイッチがイグニッション位置にある場合でもキースイ
ッチオン後、ＴＯを経過していないときや、キースイッ
チかスタータ位置にあるときは、クランキング制御が行
なわれるのである。

次に、第１０図に示す高速アイドル処理フローについて
説明する。このフローは、アイドルスイッチ９が接触不
良や断線等の故障により、オフとなったままの状態でも
、第７図に示すごとく、離散的に設定された温度（例え
ば前述の例では０，２０．３０”Ｃ・・・）に、冷却水
温が達するごとに、う７ではあるが冷却水温に応して目
標開度ｐＴｗｃ又はＰ　Ｔ　Ｗ　Ｄを変更できるように
したフローである。

すなわち、第１０図のＣ−０において、Ｓ　６　＝　１
７！ｌ−どうかの判定がなされるが、メインフローのＡ
−３５で８３＝１即ち冷却水温が設定温度を初めて超え
た場合は、Ａ−３６において、５６−１とされるので、
このときに高速アイドル処理フローがスタートされると
、Ｃ−０においては’１’　Ｅ　Ｓルートをとる。逆に
上記のような状況でない場合はＮｏルートをとり、その
後すぐにリターンされ、次の５０ｍ５タイマ割込信号が
入力されるまで、待ち状態となる。

Ｃ−ＯにおいてＹＥＳルートをとると、ｃ−１におイテ
、ＪＰ　＝　Ｐ　Ｓ　’−Ｐ　Ｍなる演算が行なわれる
。ここで、ＰＳは目標開度、ＰＭは１つ前の処理フロー
において設定された目標開度である。

そしてＣ−２において、ＪＰがらモータ駆動時開ＡＤが
演算され、Ｃ−３において、ΔＤがセット可能がどうか
、すなわち１００ｍ５経過しているがどうかの判定がな
され、可能ならば、ｃ−４において、ＲＡ　Ｍのアドレ
スｐＭ＋：ｐ：を入力し、Ｃ−５において、ΔＤをモー
タ駆動用タイマにセットしてから、Ｃ−６において、タ
イマが０になるまでモータ５を駆動する。

その後はＣ−７において、５６＝０としてリターンして
、次の５０ｍ５タイマ割込信号か入力されるまで、待ち
状態となる。

すなわち、この第１０図に示すフローにおいては、アイ
ドルスイッチ９が故障してオフしたままの状態でも、第
７図に符号ａで示すようにラフではあるが、Ｃ−１〜Ｃ
−６の処理によって、モータ５を駆動させて、ロッド７
を冷却水温に応し目標開度を変化させてゆくことができ
る。これによりアイドルスピードコントロールが不可能
なアイドルスイッチ９の故障時においても、エンジン冷
態時始動が可能となり、且つ冷却水温の上昇とともに、
エンストを起こさない程度の高速アイドル制御が可能と
なるのである。なお第７図中の符号１）は第３，４図の
特性に対応する目標開度特性を示す。

次に、第１１図に示すアイドルスインチオフスタート処
理フローについて説明する。このフローは、１度もアイ
ドルスインチオンの履歴をもたないような場合（アイド
ルスイッチ９が故障したようなときが考えられる）にお
いて、実開度（スロットル開度）ＰＲが目標開度ＰＳ以
上で、且つ冷却水温が低いようなときにでも、エンジン
Ｅを確実にスタートできるようにしたフローである。

すなわち、このフローでは、まずＤ　−０において、５
５＝１がどうかの判定がなされるが、上記の条件（冷却
水温が低、且つアイドルスイッチオフおよびＰＲ≧ＰＳ
であることを満足している条件をいい、以下アイドルス
イッチオフスタート条件という。）下では、第８図のＡ
−３８において、５５＝１なる処理がなされるので、こ
のアイドルスイッチオンスタート条件下では、Ｄ−０か
らＹＥＳルートをとり、逆に上記アイドルスイッチオフ
スタート条件を満足しない場合にはＮｏルートをとリリ
ターンされ、次の５０＋ｎｓタイマ割込信号が入力され
るまで、待ち状態となる。

Ｄ−０でＹＥＳルートをとったのちは、Ｄ−１において
８８＝１がどうがが判定される。最初は５８＝０である
から、Ｄ−２において、モータポジションスイッチ１０
がオンがどうがが判定される。

通常ロッド７はモータポジションスイッチ１０の前方に
あってこれをオフの状態にしているので、Ｄ−３におい
て５９＝１がどうかが判定される。最初は５９＝０であ
るので、Ｄ−１７において、パルス幅Ｌ１でモータ５を
駆動させて、ロッド７を後退駆動させる。

このパルス幅Ｌ１は前述のごとく比較的大きく設定され
ている。

Ｄ−１７の処理の後はリターンされ、次の５０ｍ５タイ
マ割込信号が入力されると、再度Ｄ−０，Ｄ−１の処理
がなされるが、このときまだモータポジションス　　　
、イッチ１０がオフであるなら、再度Ｄ−３，Ｉ）−１
７を経て、ロッド７が更に後退さ、れる。以後同様にし
てモータポジションスイッチ１０がオンするまでロッド
７を後退させる。

そして、モータポジションスイッチ１０がオンすると、
Ｄ−４において、５８＝１なる処理がなされ、Ｄ−５に
おいて、モータポジションスイッチ１ｏがオフかどうか
が判定されるが、このときモータポジションスイッチ１
０はオンであるので、Ｄ−６において、パルス幅Ｌ２（
＜Ｌｌ）でモータ５を駆動させて、ロン１＝’７を前進
駆動させる。ここでパル又幅Ｌ２は比較的小さく設定さ
れているので、ロッド７の前進度は小さい。

この処理の後は、リターンされ、次の５０＋ｏｓタイマ
割込信号が入力されると、再びＤ−１）、Ｉ）−１と続
く処理がなされるが、この場合、前の処理におけるＤ　
−４で８８＝１とされているので、Ｄ−１においてＤ−
５ヘシ゛ヤンブし、その後Ｄ−５，Ｄ−６の処理がなさ
れる。

このようにして、口・／ドアが徐々に前進してν）くこ
とにより、モータポジションスイッチ１０がオフする。

これによりロッド７は基準位置をとることになる。この
ようにモータポジションスイッチ１０がオフすると、１
）−５において’１’　Ｅ　Ｓルートをとり、Ｄ　　７
．Ｄ　　８゜Ｄ−９において、それぞれＳ　８　＝　Ｏ
、Ｓ　９　＝　１　、　Ｓ　４　”１なる処理がなされ
たあと、Ｄ−１０において、ＡＰ＝　Ｐ　Ｓ−１？　Ｏ
なる演算が行なわれる。ここでＰＳは目標開度であり、
ＰＯは口／ドアの基準位置（モータポジションスイッチ
位置）における基準開度である。

その後は、Ｄ−１１において、ＲＡ　ＭのアドレスＰＩ
〜１にＰＳの値を入力し、Ｄ−１２において、ＡＰから
モータ駆動時間ΔＤを算出してから、Ｄ−１３でＡＤの
セットが可能であるかどうか、即ち１００　＋ｎｓ経過
しているかどうかが判定され、セント不可能であれば、
リターンされ、待ち状態となる。このようにリターンさ
れると、Ｄ−８において８９＝１とする処理がなされで
いるので、次の５０ｍ５タイマ割込信号の入力により、
Ｄ−０，Ｄ−１，Ｄ−２，Ｄ−３，Ｄ−１０，Ｄ−１１
，Ｉ）−１２、Ｄ−１，３へ至る処理がなされる。そし
て３．００１１Ｉｓか経過して、ＩＤのセットが可能に
なると、Ｄ−１４において、ΔＤをモータ駆動用のタイ
マにセ・７トし、Ｄ−１５において、タイマが０になる
までモータ５を駆動することが行なわれる。これにより
アイドルスイン千オフスタート条件下でも、四ノド７を
一旦基準位置に迅速に戻し、たあと、ポジションフィー
ドパ・／り制御により所定の目標開度位置にセットする
ことができ、エンジンＥの円滑な始動と正確な制御とが
確保される。

なお、Ｄ−１５の処理の後は、Ｄ−１６において、５５
−０とする処理がなされ、リターンされる。これにより
このフローは、その後Ｄ−０からＮｏルートを経てリタ
ーンへ行く処理を５０＋ｎｓごとに繰り返す。

したがって、第８図、第１０図および第１１図に示すフ
ローにより、次のようなエンジン作動か可能となる。す
なわちアイドルスイッチ９が、故障などを起こしていて
、オフ状態を維持していると鰺でも、第１１図に示す７
０−により、エンノンＥの始動が可能であるか、エンジ
ン始動後は、第１１図の１）−９で３４＝１とする処理
がなされるので、第８図のＡ−３３においてＮｏルート
が選択され、もし５３＝１であるなら、すなわち初めて
設定温度を超え目標開度を下げたい場合は、Ａ−３６の
処理を受けで、第１０図に示すフローにより、又ロント
ル開度が所定量だけ減じられる。

このときオーバシュートにより冥開度ＰＲが目標開度Ｐ
Ｓ以下になるのか常であるが（第７図の符号Ｃ参照）、
このようにＰ　Ｓ　＞　Ｐ　Ｒとなると、第８図のＡ−
３２におい゛てＹＥＳルートをとり・、その後はＡ−１
９〜Ａ−３１の処理によって、実開度ＰＲが目標開度Ｐ
Ｓと一致するように調整される（第７図の符号ｄ参照）
。

このようにして、本装置は、エンジン回転数フィードバ
ック制御かスロットル弁２のポジ゛ジョンフィードバッ
ク制御かを行なえるほか、エンジン作動時には、ロッド
７を基準位置ヘセソトしたり、アイドルスイッチ９の故
障時でも、エンジンＥの円滑な始動を確保したり、その
後の高速アイドル制御を行なったりすることができるの
であるが、その他に次のような７エールセーフ（幾能を
有している。すなわちスロットル開度センサ８か′故障
している場合（スロットル開度センサ出力がほぼＯの場
合）には、モータ５を前進駆動しても、スロットル開度
センサ出力は依然として０であるため、制御が暴走する
おそれがある。そこでかかる場合は、モータ５を駆動し
てロンドアをモータポジションスイッチ位置（基準位置
）まで後退させ、その後はモータ５を一切駆動させない
ようにして、フェールセーフ機能を発揮させているので
ある。

なお、第８図に示すメイン７０−の構成としては、上述
のもののはかζ前処理（イニシャライズ）ルーチン。

メインルーチンおよび後処理ルーチンの構成をとること
もでき、この場合、前処理ルーチンは、エンジンキーの
オン直後かどうか判定する分岐フロックと、本実施例に
おける分岐フロックＡ−１７，Ａ−３２＋Ａ　−３４と
、ブロックＡ−３２，，Ａ−３４にｆ１随する７′ロッ
クＡ−０，Ａ−１，Ａ−１０と、さらに、アイドルスイ
ッチオフスタート処理フローを作動させるブロック八−
３８とで構成される。そして、エンジンキーのオン直後
で、冷却水温が低、且つ、アイドルスイ・／チオ７およ
びＰＲ≧ＰＳで゛あるとき、八−３８において、５５＝
１とされて、ロッド７が基準位置まで戻り、その後モー
タ５の前進駆動により、スロットル弁２が目標開度ＰＳ
へ駆動されて、スロットル弁２の開度較正ができるので
ある。

なお、温度センサとしては、水温を検出するもののほか
、エンジン潤滑油温度やエンジン壁部あるいは近傍の温
度を検出するものでもよい。

さらに、ＲＡ　Ｍの代わりに、電源不揮発性メモリ（Ｒ
ＯＭ等）を用いてもよい。

また、本装置は、キヤプレタ方式の燃料供給系をもつエ
ンジンにも、インジェクタ方式の燃料供給系をもつエン
ジンにも適用できる。

以上詳述したように、本発明のエンジンアイドル回転数
制御装置１こよれば、エンジン吸気通路に設けられたス
ロットル弁の開度を制御するアクチュエータと、上記ス
ロットル弁の開度を検出するスロットル開度センサと、
エンジンがアイドル運転状態であることを検出するアイ
ドルセンサと、上記エンジンの１ｆｌＥ　機温度を検出
する温度センサとをそなえるとともに、上記アイドルセ
ンサによるアイドル運転状態検出時の設定された条件下
において、上記スロットル開度センサからの信号により
上記スロットル弁のポジションフィードバック制御によ
りエンジン回転数を制御すべく、上記の各センサからの
検出信号を受は同検出信号に基づく制御信号を上記アク
チュエータへ出力する制御手段をそなえ、同制御手段に
基づく制御の開始時において、上記温度センサがエンシ
゛ンの冷態を検出し、上記アイドルセンサがアイドル運
転状態でないことを検出したとき、上記アクチュエータ
を基準位置まで戻した後、上記アクチュエータにより上
記スロットル弁を上記制御信号に基づく目標開度へ駆動
しうる開度較正手段が設けるという簡素な構成で、エン
ジンの始動時に、スロットル弁の開度をキャリプレート
（較正）することかでき、これによりエンストを回避で
外、容易に制御精度を向上できる利点がある。

また、本発明のキャリプレート操作は、エンジン不作動
時にのみ行なえるように調整することも容易にで外、こ
のようにすれば、誤動作によって、エンジン作動中にキ
ャリプレートすることによる弊害９例えばエンジン回転
数の急激な低下ひいてはエンノンストップのような弊害
を招がないようにすることができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例としてのエンジンアイドル回転数
制御装置を示すもので、第１図はその全体横１＆、図、
第２図はその制御要領を示すブロック図、第３〜５図。 第６図（ａ）、（ｂ）および第７図はいずれもその作用
を説明するためのグラフ、第８〜１１図はいずれもその
作用を説明するための流れ図である。 １・・エンジン吸気通路、２・・スロットル弁、２ａ・
・軸、３・・スロットルレバー、３ａ・・スロットルレ
バ一端部、４・・アクチュエータ、５・・モータ、６ａ
・・つオーム、６ｂ・・ウオームホイール、６Ｃ・・パ
イプ軸、６ｄ・・雌ねし部、７・・ロッド、７ａ・・雄
ねし部、７ｂ・・長穴、８・・スロットル開度センサ、
９・・アイドルスイッチ（アイドルセンサ）、１０・・
モータポジションスイッチ（ポジションセンサ）、１１
・・水温センサ（温度センサ）、１２・・回転数センサ
、１３・・車速センサ、１４・・クランキングスイッチ
（クランキングセンサ）、１５・・制御手段および開度
較正手段としてのコントロールユニット、Ｅ・・エンジ
ン。 復代理人　弁理士　　飯　沼　義　彦 第３図 冷却水温Ｔ（’Ｃ）− 第４図 冷却水温Ｔ（’ｃ）− 第　５　図 Ｉ全７Ｊｌホン、ＱＴ（’ｃ）− 第　６　図 （０） △Ｐ（実開度−目標量／！７） 第６図 （ｂ） △Ｎ（メ回動く牧−目（゛、・回着・ユ叡）第７図 １令却フ１く７ｈル　（ｏＣ）　−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エンジン吸気通路に設けられたスロットル弁の開度な制
   御するアクチュエータと、上記スロットル弁の開度を検
   出するスロットル開度センサと、エンジンがアイドル運
   転状態であることを検出するアイドルセンサと、上記エ
   ンジンの暖機温度を検出する温度センサとをそなえると
   ともに、上記アイドルセンサによるアイドル運転状態検
   出時の設定された条件下において、上記スロットル開度
   センサからの信号により上記スロットル弁のポジション
   フィードバック制御によりエンジン回転数を制御すべく
   、上記の各センサからの検出信号を受は同検出信号に基
   づく制御信号を上記アクチュエータへ出力する制御手段
   をそなえ、同制御手段に基づく制御の開始時において、
   上記温度センサがエンジンの冷態を検出し、上記アイド
   ルセンサがアイドル運転状態でないことを検出したとき
   、上記アクチュエータを基準位置まで戻した後、上記ア
   クチュエータにより上記スロットル弁を上記制御信号に
   基づく目標開度へ駆動しうる開度較正手段が設けられた
   ことを特徴とする、エンジンアイドル回転数制御装置。