JPS60198357A - デイ−ゼルエンジンの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】 ［技術分野］ 本発明はディーゼルエンジンのアイドル回転数制御装置
に係るものであり、特にディーゼルエンジンのアイドル
時の回転数をエンジン状態等を検出づる各センサの出力
により制御するディーゼルエンジンのアイドル回転数制
御装置に関する。

［従来技術］ 従来、多くのガシリンエンジンにあっては、チョークが
あり、該チョークを調整することにより、エンジンの寒
冷始動時に空燃比を瀧クシてエンジン回転を安定させる
とともに暖機を促進している。

ｊ：た上記チョークのほとんどが自動的に作動する様に
なっている。ディーゼルエンジンにあっても上記チョー
クに相当するアイドル調整ノブがある。

しかし上記アイドル調整ノブは自動化されておらず、そ
の操作は熟練を必要とし極めて困難なものがある。もっ
とも、ディーピルエンジンがもっばら１〜ラツク用とし
て採用され運転に熟練したドライバのみが操作するもの
であるならば許容されるかもしれないが、実際にはディ
ーゼル乗用車としてあらゆるレベルのドライバの使用に
ディーゼルコーンジンは供されておりその自動化が強く
要望されている。

またニアコンディショナのコンプレッサが作動している
様な場合は、若干アイドリング回転を高くする必要があ
るが、これも自動的に制御されることが好ましい。

例えばかかる装置としては実開昭５６−９２７２４の出
願公開公報に示す考案であるアイドル回転数制御装置が
挙げられる。この考案の構成は第１図に示す如く燃料噴
射ポンプＰ１の燃料レバＰ２に当接してそのストッパと
成り得るアイドル調整レバＰ３、該レバＰ３を回動させ
１１１るダイヤフラムＰ４、該ダイヤフラムＰ４にバキ
コームタンクＰ５内の負圧を導入量°るパイプＰ６、該
バイブＰ６内にあって上記負圧を調整Ｊべく人気導入量
を制御する負圧調整器Ｐ７、エンジンの冷却水系に取り
付けられていて冷却水温を検出づる温度レンザＰ８及び
ニアコンディショナのコンプレッサが作動しているか否
かを判定覆るコンブレッＶスイッチＰ９等からの信号に
基づいて設定アイドリング回転を演幹決定するとともに
この設定アイドリンク回転とエンジン回転数センサＰ１
０から検出される実際のエンジン回転を比較しかつその
差に応じた出力信号を上記負圧調整器Ｐ７に印加するコ
ントローラＰ１１等を備え、上記出力信号に基づく負Ｉ
Ｊ：　ａｌ］Ｊ整器Ｐ祭器動作により前記ダイレフラム
Ｐ４に作用する負圧を制御し、前記アイドル調整レバＰ
３を回動させて燃料レバＰ２を動作せしめるにう構成さ
れている。

ところが、アイドル調整レバＰ３により行なわれるアイ
ドル時の燃料ｖＡＩの補正が、機械部分の劣化、経年変
化等により正確に行なわれないと言りＩｊ　Ｉ！Ｉ題が
生じている。例えば燃料レバＰ２の戻しスプリングＰ１
２が疲労により応ツノ変形を起こして弾性率が変化し、
アイドル調整レバＰ３に当接した燃料レバＰ２の動作量
に誤差が生ずる欠点がある。また、燃料レバＰ２とアイ
ドル調整レバＰ３は当接しているため、該当接部分が応
力により変形し又は摩耗により変形し、アイドル時の燃
料調量の補正が狂ってしまうと言った欠点がある。

［発明の目的］ 本発明は上記の点に鑑みなされ１ｃもので、その目的と
するところはディーげルエンジンの運転状態に対応した
目標回転数を設定し、当該１１標回転数と実回転数との
差に従って燃料噴射量を補正しエンジン回転数を目標回
転数に制御Ｊることにより、負荷変動によるアイドル時
の回転数のバラツギ・変動を防止し、かつ機械部分の劣
化・経年変化に影響を受けることなく上記目標回転数制
御を実行して燃料噴射系の保守を簡素化し得るディーゼ
ルエンジンのアイドル回転数制御装置を提供することに
ある。

［発明の構成］ そこで、かかる目的を達成する為になされた本発明の構
成は、第２図の基本的構成図に図示する如く、 エンジン回転数検出部Ｍ１を含むディーゼルエンジン運
転状態検出手段Ｍ２と、 エンジンのアイドル状態を検出するアイドル状態検出手
段Ｍ１０と、 燃料噴射量調節機構Ｍ３及び、アクセルペダルＭ４に連
動するとともに上記燃料噴射量調節機構Ｍ３を連動させ
て燃料噴ｔＡｆｆｉを調節するコントロールレバーＭ５
を有する燃料噴射装置Ｍ６と、上記アイドル状態検出手
段Ｍ１０によりアイドル時にあると検出された場合にエ
ンジン回転数が目標回転数となるように該目標回転数と
上記エンジン回転数検出部により検出された実回転数と
の差に応じて上記コントロールレバーＭ５を調節づる制
御手段Ｍ７とを備えたディーゼルエンジンのアイドル回
転数制御装置において、 上記コン１〜〇−ルレバーＭ５は、 上記燃料噴射量調節機構Ｍ３を直接連動させ、アイドル
時は上記制御手段Ｍ７により直接調節されるアイドルア
ップレバーＭ８と、 アイドル時以外に上記アクセルペダルＭ４により直接連
動され、上記アイドルアップレバーＭ８に係合すること
により、上記燃料調節Ｉａ構Ｍ３をアクセルペダルＭ４
の動きに連動させるガバナレバーＭ９と、 を備えたことを特徴とするディーゼルエンジンのアイド
ル回転数制御装置を要旨としている。

以下に本発明を実施例を挙げて図面と共に説明する。

［実施例］ 第３図は自動車用の公知の４リ−イクル圧縮着火エンジ
ン及びその周辺装置の概略システム図である。図におい
て、１はエンジンでエンジン負荷としての車両用空気調
和装置と自動変速機とを装備している。このエンジン１
はエアクリーナ２、吸気管３をへて空気を吸入し、燃料
、例えば軽油が各シリンダ４上部に設けられたノズル５
から供給される。

６は吸気弁、７はピストン、８はクランク軸、９は排気
弁、１０は排気管である。また１１は吸気管３と排気管
１０とを結ぶ通路に設けられ排気管１０から吸気管３へ
還流する排気の排気量を調整するＥＧＲ弁、１２は向弁
１１を制御ＪるＡリフイス１２Ａを備えたバキュームア
クチコＴ−夕、１３はバキュームアクチュエータ１２に
負圧を供給１−るバキュームポンプ、１４はバキューム
アクチコ■−夕１２とバキュームポンプ１３とを接続す
る通路途中に設（）られバキュームアクチュエータ１２
へ供給される負圧をオンオフ制御する電磁弁、１５は吸
気圧センサである。５０は電子制す］１手段としての電
子制御回路（以下、ＥＣｔＪと呼ぶ。

）であり、この［ＥＣＵ３Ｏについては後に詳しく説明
する。

次に燃料噴射装置としての公知の燃料噴射ポンプ１６に
ついて説明する。１７はアイドルアップレバー、１８は
ガバナレバー、１９はアイドルアップレバー１７に接続
され、アイドルアップレバー１７のレバー間瓜Ａ　ＣＣ
Ｐを検出するポテンショメータであり、ガバナレバー１
８とは非連動である。２０は上記アイドルアップレバー
１７とガバナレバー１８との回転軸となるジャ７１〜．
２１はシト）］〜２０の回動により伸縮するよう張設さ
れたガバナスプリング、２２はガバナスプリング２１と
接続されたガバナ、２３はガバナ２２先端に設りられプ
ランジャ２４への燃料供給量を調整するコントロールス
リーブである。シャツ１〜２０゜ガバナスプリング２１
、ガバナ２２、コン１へロールスリーブ２３は燃料噴射
量調節１ｍ横に相当覆る。

尚、ガバナレバー１８はシ１シフト２０に遊嵌されてお
り、ガバナレバー１８が回動してもシレフト２０は回動
せず、ガバナレバー１８はシャフト２０とフリーになっ
ている。シ１ｒ７１−２０はアイドルアップレバー１７
により直接回動されている。

そしてアイドル時に燃料増量の指示がＥＣＵ３Ｏからな
されるとバキュームアクチュ■−夕３３及び電磁弁３８
を介してアイドルアップレバー１７が反時計方向にシャ
フト２０を回転軸として回動しその結果、ガバナスプリ
ング２１が図中左方向に引張され、ガバナ２２を介して
コントロールスリーブ２３が図中右方向へ移動し、プラ
ンジャ２４への燃料供給が増量補正される。逆に燃料減
量の指示がＥＣＵ３Ｏからなされるとアイドルアップレ
バー１７は時計方向に回動され、ガバナスプリング２１
が右方向に圧縮され、ガバナ２２を介してコントロール
スリーブ２３が左方向へ移動しプランジャ２４への燃料
供給が減量補正される。

したがってノズル６に供給される燃料噴射量が調整され
る。

そして２５は燃料噴ＱＪポンプ１６下部に内蔵され燃料
噴射時期を調節する図中９０°展開図で示されるタイマ
、２６はタイマピストンでタイマスプリング２６Ａの付
勢ツノが左側から加わり、右側からは燃料噴射圧力が加
えられている。この燃料噴射圧力はバイパス路２６Ｂに
設けられた電磁弁２７で、上記イ１勢力と等しくなるＪ
：う調整され、その結果タイマピストン２６の位置が決
められ燃料噴射時期が決定される。２８はタイマピスト
ン２６の位置を検出するタイマセン１すである。尚、吸
気圧レンザ１５とポテンショメータ１９がらの出力信号
はＥＣＵ３Ｏへ入力される。またアイドル状態を検出す
る接点式５Ｗ４６をアクセルペダル部に設け、該出力信
号をＥＣＵ３Ｏへ入力する。

次に実施例に係る要部であるアイドルアップレバー１７
とガバナレバー１８について説明する。

第４図はアイドルアップレバー１７とガバナレバー１８
及びその周辺装置の概略システム図である。

図にＪ３いて３０はアクセルペダル、３１はガムノーレ
バー１８一端部に設【ノられた突起１８Ａとアクセルペ
ダル３０とを接続するアクセルワイヤ、３２はガバナレ
バー１８が右方向に戻るＪ：う張設されたスプリング、
３３はバキコームアクチコ」−−タ、３４はバキューム
アクチュエータ３３に設【ノられ大気を導入するオリフ
ィス、３５は自身の一端部が右方向に直角に曲げられ当
該先端はストッパ１７Ａと係合しているロッド、３６は
臼ラド３５とアクチュエータ３３のダイヤフラムを支持
づるスプリング、３７はバキｌムアクチュ」−一夕３３
に負圧を供給するバキュームポンプ、３８はバキューム
アクチュエータ３３とバキュームポンプ３７とを結ぶ通
路３９途中に設（）られ、バキュームアクチュエータ３
３へ供給される負圧をオン−オフ制御する電磁弁である
。

そして４０はクランク軸８と同期した信号を出力する回
転数検出部としてのクランク角センサ（Ｎ）、４１は自
動車の車速があるが否が（っまり停止中か否か）を検出
する車速センサ（ＳＰＤ）、４２はスタータの作動をオ
ンオフをするスタータスイッチ（ＳＴＡ）　、４３は自
動車の自動変速機がニュートラル位置にあるか否かを検
出するニュー１ヘラルスイツチ、４４は空気調和装置の
作動をオンオフするエアコンスイッチ（Ａ／Ｃ）　、４
５はエンジンの冷却水温を検出する水温センサ（Ｔ　Ｉ
−Ｉ　Ｗ　）である。４６はアイドル状態を検出する接
点式ＳＷで、アクセルペダル部に設【プられている。こ
れらクランク角センサ４０ないし接点式ＳＷ４６の出力
信号はＥＣＵ３Ｏに入力される。

次にアイドルアップレバー１７とガバナレバー１８の！
ＩＩ作について説明づる。ガバナレバー１８はアクセル
ペダル３０のみにより駆動され、スプリング３２に抗し
てシｌｌフト２０を軸として回動される。またアイドル
アップレバー１７はシャツ１〜２０を回転軸どしてロッ
ド３５により回動され、シャフト２０と接続されたガバ
ナスプリング２１はアイドルアップレバー１７に従って
連動される。

まずＥＣＵ３Ｏから電磁弁３８ヘデイジタル信号が出力
されると、当該ディジタル信号のオン時間のみ通路が開
とされるよう電磁弁３８は作動されバキュームポンプ３
７からの負圧が調整されてバキュームアクチュエータ３
３へ伝達され、更にスプリング３６、ロッド３５を介し
てアイドルアップレバー１７のレバー開度ＡＣＣＰが調
節される。

次いで当該レバー開度ＡＣＣＰはポテンショメータ１９
にて検出され、レバー間度ＡＣＣＰ信号はＥＣＵ３Ｏへ
出力される。

アクセルペダル３０が踏み込まれていないときはアイド
ルアップレバー１７とガバナレバー１８は所定開度に保
持されているためアイドリング時はアイドルアップレバ
ー１７とガバナレバー１８とは係合せずバキュームアク
チュエータ３３の負圧によりアイドルアップレバー１７
は作動される。

このようにアイドリング時【よアイドルアップレバー１
７はガバナレバー１８と独立して作動しておりガバナレ
バー１８の作動は全くガバナスプリング２１には彩管し
ていない。したがってアイドリング時にはアイドルアッ
プレバー１７のみにより燃斜噴ＩＩ　ｍが調整される。

アイドリング時以外はアクセルペダル３０が踏み込まれ
てガバナレバー１８が左へ回動され、アイドルアップレ
バー１７はガバナレー１８に係合されガバナレバー１８
と一体となり駆動される。この時ストッパ１７Ａにはロ
ッド先端部が係合されているためストッパ１７Δは上記
先端部と離れてガバナレバー１８とともにバキュームア
クチュエータ３３に接近する。そしてアクセルペダル３
０が戻されると上記した作動とは逆にガバナレバー１８
が右へ回動されガバナレバー１８とアイドルアップレバ
ー１７とは非係合状態となり、再び上記先端部とストッ
パ１７Ａとは係合する。

次にＦＣＬＩ５０について第５図に基づいて説明づる。

５１は燃料噴割時期制御用の電磁弁２７に対するデユー
ティ比、アイドルアップレバー１７のレバー間度ＡＣＣ
Ｐ制御用の電磁弁３８に対りるデユーティ比、Ｅ　Ｇ　
Ｒ制御用電磁弁１４に対するデユーティ比に関するＲ１
算等を実行するセントラル・プロセッシング・ユニット
（以下、ＣＰＵと呼ぶ。〉、５２はカウンタでクランク
角センサ４０及び車速センサ４１の信号が入力され、当
該信号に同期して割り込み制御部５３に割り込み指令信
号を送るとともにエンジン回転数を算出Ｊる。

割り込み制ｉｌ１部５３ばこの指令信号を受（プるとコ
モンバス５４を通じてＣＰＵ５１に割り込み信号を供給
し、ＣＰＬＩ５１にて上述した計算処理等を行なわせる
。

５５はディジタル入力ボートでスタータスイッチ４２、
ニュー１〜ラルスイツチ４３、エアコンスイッチ４４等
からのディジタル信号をＣＰＵ５１にコモンバス５４を
介して供給する。５６はアナログマルヂプレクサとＡ／
Ｄ変挽器とからなるアナログ入力ボートで水温ヒンザ（
ＴＩ−ＩＷ）４５、吸気圧［ンザ（ＰＩ）１５、ポテン
ショメータ１９、タイマセンサ２８等からの信号をＡ／
Ｄ変換して順次ＣＰＵ５１に供給する。

そして５７はバッテリ、５８はキースイッチであり、電
源回路５９はキースイッチ５８を通さず直接、バッテリ
５７に接続され不揮発性ランダムアクセスメモリ〈以下
、不揮発性ＲＡＭと呼ぶ。〉６０に電力を供給している
。よって不揮発性ＲＡＭ６０はキースイッチ５８に関係
無く常時電源が印加されている。６１も電源回路である
がキースイッチ５８を通してバラブリー５７に接続され
ている。電源回路６１は不揮発性ＲＡ　Ｍ　６０以外の
部分に電源を供給づる。不揮発性ＲＡＭ６０はプログラ
ム動作中一時使用される一時記憶ユニットをなすもので
あるが前述の様にキースイッチ５８に関係なく常時電源
が印加されキースイッチ５８をＡフにして機関の運転を
停止しても記憶内容が消失しない構成となっている。６
２はランダムアクセスメモリ（以下、ＲＡＭと呼ぶ。）
であり、キースイッチ５８に従って電源が印加される。

６３は制御プログラムやデータマツプや各種定数を記憶
しておく読み出し専用メモリからなるリードオンリメモ
リ（以下、ＲＯＭと呼ぶ。）である。

そして６４は燃料噴射時期制御、エンジン回転数制御、
ＥＧＲ制御用の出力に対する時間割り込みを行なうタイ
マ、６５．６６．６７はＣＰＵ５１で計算された一Ｖ記
各出力を夫々電磁弁１４．２７．３８に出ツノする出力
回路である。尚、ＣＰＵ５１で電磁弁１４．２７．３８
の各開弁時間を表わす各ディジタル信号をパルス時間幅
に変換しくおり、当該変換後に出力回路６５ないし６７
に伝達される。

第６図はＥＣＵ３Ｏにより行なわれる制御ａＩｌプログ
ラムのフローチャートを示１−０このフローチ１７−１
〜について説明する。図において１００は初期化するス
テップを表わ１゛。１１０は機関の運転状態を示すパラ
メータ、エンジン回転数（Ｎ「）、車速スイッチ状態（
ＳＰＤ）、、スタータスイッチ状態（ＳＴＡ）、エアコ
ンスイッチ状態（Ａ／Ｃ）、エンジン水温（ＴＨＷ）、
吸気管圧力（ＰＩ）、レバー開度ＡＣＣＰ、タイマ位置
Ｔ、アクセルペダルの開度がアイドルか否かを読み込む
ステップを表わす。１２０はスタータスイッチ４２がＡ
ンしたか否かを判定するステップを表わす。１３０はエ
ンジン回転数ＮＥが所定回転数範囲内であるか否か、こ
こではＮＥが所定回転数ＮＯより太きい範囲か否かを判
定するステップを表わす、１３１はアクセルペダルの開
度がアイドルか否かを判定するステップを表わｒＪ′、
１４０は始動時の始動レバー開度Ａ　ＣＣＰｓひを算出
するステップを表わす。１５０は現在のレバー開ＩＵ　
Ａ　ＣＣＰを算出するステップを表わす。１６０はステ
ップ１４０にてめたレバー開Ｉｆｆ　Ａ　Ｃ；　ＣＰｐ
　とステップ１５０にてめたレバー開度ＡＣＣＰとの偏
差ΔＡＣＣＰを算出するステップを表わず。１７０は偏
ｔΔＡＣＣＰからアイドル積分デユーティ比Ｄｉを算出
するステップを表わづ。１８０は前回までのアイドル積
分デユーティ比Ｄ　ｉの和ΣＤｉと今回のアイドル積分
デユーティ比Ｄｉとの和を新たなアイドル積分デユーテ
ィ比ΣＤｉ　とづるステップを表わす。１９０は上記デ
ユーティ比ΣＤｉを最終アイドルデ」−ティ比Ｄｔｓｃ
とするステップを表わ−ｔ、２ｏｏはＥＧＲデユーティ
比ＤεりをＯと覆るステップを表わター。２１０はエン
ジン回転数、レバー開度ＡＣＣＰ、エンジン冷却水の水
温Ｔ　Ｉ−Ｉ　Ｗ、吸気圧ＰＩに応じて目標燃料噴射時
期Ｔ訃　を算出するステップを表わす。２２０は現在の
燃料噴射時期Ｔ！ＩＥＮをタイマセンサ２８からの信号
に轄づき検出するステップを表わす。２３０は目標燃料
ｌ１ｆｉ射時期Ｔ、と現燃料噴射時期ＴＳ＆Ｎとの偏差
６丁をめるステップを表わ寸。２４０は当該偏差ΔＴに
応じてタイマ積分デユーティ比Ｄ］−１、タイマ比例デ
ユーディ比ＤＴＩ）をめるステップを表わす。２５０は
前回までのタイマ積分デユーティ比の和ΣＤｉに今回の
タイマ積分デユーティ比１〕−「ｉを加算し、新たなタ
イマ積分デユーディ比ΣＤｉをめるステップを表わす。

２６０はステップ２４０にてめたタイマ比例デユーティ
比Ｄ　Ｔ　１１とステップ２５０でめたタイマ積分デユ
ーティ比ΣＤＴｉ　とを加算し最終タイマデコーｊイ比
りアをめるステップを表わす。２７０は最終アイドルデ
ユーティ比ｏ　ｔｓｃ、、最終タイマデユーディ比り丁
、最終ＥＧＲデユーティ比ＤＥＡＲに基づく出力を各電
磁弁３８．２７．１４にそれぞれ出力づるステップを表
わＪｏ ２８０はレバー開度ΔＣＣＰが所定範囲のアクレル開度
、即ちＡ　ＣＣＰＨとΔＣＣＰ、どの間にあるか否かを
判定するステップを表わす。２９０はレバー開ｅ　Ａ　
ＣＣＰＰ　を水温により補正するステップを表わす。３
００は運転状態に応じて目標回転数ＮＦ　を設定するス
テップを表わす。３１０は実回転数Ｎ６　を検出するス
テップを表わす。３２０は目標回転数ＮＢ　と実回転数
Ｎεとの偏差ΔＮをめるステップを表わす。３３’Ｏは
当該偏差ΔＮに基づきアイドル積分デユーティ比Ｄｉ１
アイドル比例デユーティ比Ｄｐをめるステップを表わ１
゜３４０は前回までのアイドル積分デユーティ比の和Σ
Ｄｉにステップ３３０にてめた今回のアイドル積分デユ
ーティ比Ｄｊを加算し、新たなノアイドル積分デユーデ
ィ比とするステップを表わ一１ｏ３５０はアイドル積分
デユーティ比ΣＤｉにステップ３３０にてめたノフイド
ル比例デユーティ比Ｄ１１を加算し最終アイドルデユー
ティ比Ｄ　工ｓｃとするステップを表わす。３６０は水
温Ｔ　ＬＩＷが所定水温Ｔ　Ｉ−Ｉ　Ｗ　ｏより大ぎい
か否かを判定するステップを表わず。３７０は最終ＥＧ
Ｒデユーティ比ＤＩＪＩＲをめるステップを表わづ。

上記の如き構成において、まず処理の流れの大略を説明
する。ステップ１００，１１０が実行された後、始動状
態であるか否かをステップ１２０．１３０で判定し、始
動状態である場合はステップ１４０−１５０−１６０−
１７０−１８０−１９０−２００−２１０．−２２０−
２３０−２４０−２５０〜２６０−２７０の処理が行な
われた後ステップ１１０に戻り以下同様な処理が繰り返
される。

そしてエンジン回転数が上昇しステップ１２０．１３０
で始動状態でないと判定されると処理はステップ１３０
からステップ１３１のアイドル状態の判定をへてステッ
プ２８０に進む。ステップ１３１でアイドル状態でない
旨判定された場合又は、ステップ２８０でレバー開度Ａ
ＣＣＰが所定範囲のレバー開度ＡＣＣＰにない場合はス
テップ２９０に進み以下ステップ１５０−１６０−１７
０−１８０−１９０−２００−２１０−２２０−２．３
０−２４０−２５０−２６０−２７０と処理された後、
ステップ１１０に戻り以下同様な処理が繰り返されアイ
ドル状態でかつレバー開度ＡＣＣＰが所定範囲に入るよ
う逐次積分制御が行なわれる。

こうしてレバー開度ＡＣＣＩ）が所定範囲になると処理
はステップ２８０からステップ３００に進み以下ステッ
プ３１０−３２’０−３３０−３４０−３５０−３６０
−２００−２１０−２２０−２３０−２４０−２５０−
２６０−２７０−１１０−１２０−１３０−１３１−２
８０と処理が行なわれ、同様な処理が繰り返し行なわれ
る。

こうして水温Ｔ　ｌ−Ｉ　Ｗが上昇しＴ　ＨＷ　＞　Ｔ
　ＨＷ　。

が成立づ−ると処理はステップ３６０から３７０に移り
ステップ３７０にて最終ＥＧＲデユーティ比Ｄｅｅｇが
算出される。そして以下ステップ２１０−２２０−２３
０−２４０−２５０−２６０−２７０へ１１０−１２０
−１３０−１３．１−２８０−３００−３１Ｏ−３２ｊ
＋−３３０−３４０−３５０−３６０−３７０と同様な
処理が繰り返し行なわれる。

次に−１−記した処理の詳細な説明をする。キースイッ
チ５８がオンしスタータににリエンジンが始動されると
本ルーチンの演算処理が起動され、まずステップ１００
にて初期化の処理が実行され、ステップ１１０にてアナ
ログ人力ボート５６を介して得られる各センサからのア
ナログ（８号をΔ／Ｄ変換した後、当該信号から水温Ｔ
’　ＨＷ、吸気圧ＰＩ、レバー開度ＡＣＣＰ、タイマ位
置ゴー、アイドル状態を読み込みまたディジタル入力ボ
ート５５を介して各センサからのディジタル信号からス
タータスイッチ状態、ニュートラルスイッチ状態、エア
コンスイッチ状態を読み込む。

次ステツプ１２０．１３０で始動状態か否かを判定する
。即ちまずステップ１２０でスタータがオン状態か否か
を判定しｒＹＥｓＪと判定されｌこならばステップ１４
０に進み、ｒＮＯｊと判定されたならばステップ１３０
へ進む。そしてステップ１３０でエンジン回転数が所定
回転数Ｎ　（＋より大きいか否かを判定しｒＹＥｓＪと
判定されたならばステップ１３１へ進みｒＮＯＪど判定
されたならばステップ１４０に進む。

ステップ１２０，１３０で始動状態であると判定された
場合に行なわれるステップ１４０では始動状態の目標レ
バー開度Ａ　ＣＣＰｐ　を第７図に示す水温Ｔ　Ｉ−Ｉ
　Ｗとレバー開度ＡＣＣＰとの関係に基づいて、過濃燃
料噴射量となるよう水温ＴＨＷによって決まる始動レバ
ー開度△ＣＣＰｓｖ＾として設定し、次ステツプ１５０
で現在のレバー開度ＡＣＣＰをポテンショメータ１９か
らの信号により検出し、次ステツプ１６０で目標レバー
開度ＡＣＣＰ９　と規しバー開度ＡＣＣＰとの差ΔＡｃ
ｃｐをめ、ステップ１７０で当該差ΔＡＣＣＰに応じた
アイドル積分デユーティ比Ｄ　ｉを、第８図の如きΔＡ
ＣＣＰとアイドル積分デユーティ比Ｄｉ　との予め設定
された関係、Ｄｉ＝ｆ（ΔＡＣＣＰ）からめ、ステップ
１８０で前回の処理までのアイドル積分デユーティ比を
加惇したアイドル積分デユーティ比ΣＤｉにステップ１
７０で算出した今回のアイドル積分デユーディ比Ｑｉを
加紳し、新たなアイドル積分デユーティ比ΣＤｉ　とし
、ステップ１９０で当該アイドル積分デユーティ比ΣＤ
ｉを最終アイドルデユーティ比Ｄｔｓｏとして設定する
。

次ステツプ２００で最終ＥＧＲデユーティ比Ｄｔ６Ｒを
Ｏとして設定し、ステップ２１０で基本目標燃料噴射時
期ＴＢＡＳい水温補正進角”Ｔ）１ｍ　％吸気圧補正進
角Ｔｐを第９−図、第１０図、第１１図に示す如き関係
からめ、８値を加締し°Ｃ目標燃籾噴剣時期Ｔト　を算
出する。

尚、第９図はエンジン回転数ＮＥとレバー開度ＡＣＣＰ
とから基本目標燃料噴射時期’Ｉ”［１Ａｓｈをめるた
めの予め設定されたマツプを示し、第１０図は水ｍＴＨ
Ｗと水温補正進角Ｔ７Ｈｗとの関係を示し、同図にて水
温Ｔ　Ｉ−Ｉ　Ｗの上昇とともに、水温補正進角ＴＴＨ
Ｗは減少させる。そして第１１図は吸気圧］〕■と吸気
圧補正進角Ｔｐとの関係を示し、吸気ＨＰＡＴの上昇ど
ともに吸気圧補正進角Ｔ　ｐは減少させる。

そして次ステツプ２２０で現在のタイマピストン２６位
置を検出するタイマセンサ２８からの信号に基づいて現
在の燃料噴射時期Ｔｓｔ−Ｎをめ、ステップ２３０で目
標燃料噴射時期Ｔト　と現在の燃料噴射時期ＴＳＥＮと
の偏差ΔＴをめ、ステップ２４０で当該偏差Δ１−に応
じて第１２図に基づいてタイマ積分デユーディ比ｏＴ＋
　１タイマ比例デユーディ比ＤＴｐとを１．’）　Ｔ　
ｊ　＝ｒ　２　（ΔＮ）、ＤＴ＋１＝１７２（ΔＮ）か
ら算出する。尚、第１２図は偏差Δ丁とデュー−フィル
［）Ｔｉ　、ＤＴＩ）との関係を示すグラフである。次
ステツプ２５０で前回の処理までのタイマ積分デユーテ
ィ比の和ΣＤ　Ｔ　ｉに今回の処理にてめられたタイマ
積分デユーティ比Ｄ　Ｔ　ｉを加え、新たなタイマ積分
デユーディ比ΣＤＴｉとし、ステップ２６０で、ステッ
プ２５０でめたタイマ積分デユーティ比ΣＤＴｉとステ
ップ２４０でめたタイマ比例デユーティ比ＤＴｐとの和
を最終タイマデユーディ比り丁　どして設定する。

次ステツプ２７０では、ステップ２００にてめた最終Ｅ
　Ｇ　Ｒデユーティ比ＤＥＣＩＩＬ（この場合Ｏ）に基
づいて出力回路６５を介して電磁弁１４へ制御信号を出
力し、ステップ２６０にてめた最終タイマデユーティ比
Ｄ？　に基づいて出力回路６６を介して電磁弁２７へ制
御信号を出ノ〕し、ステップ１９０にてめた最終アイド
ルデユーディ比ＤＺＳＱに基づいて出力回路６７を介し
て電磁弁３８へ制御信号を出力し、ステップ１１０に戻
り、以下同様な処理が繰り返し行なわれる。

一方、エンジン回転数が上昇し、上記始動状態から非始
動状態になると処理はステップ１３０からステップ１３
１へ進み、アイドル状態の判定を行ない、アイドル状態
であればステップ２８０へ進み、ステップ２８０で前述
第７図斜線部分に示す如く現在のレバー開度ＡＣＣＰが
レバー開度ΔＣＣＰＨとレバー開度Ａ　ＣＣＰ、との間
の所定範囲にあるか否かを判定する。この所定範囲を設
定するのは、レバー間１１ＵＡＣＣＰがこの所定範囲以
外にあると水ｆｆｌ　Ｔ　１−Ｉ　Ｗ変化により、ステ
ップ３１０ないし３５０に示１目標アイドル回転数制Ｄ
Ｉ＋が正確に行なわれないからである。つまり、水ＩＴ
＋４　Ｗの変化の影響ににり実回転数が目標回転数を越
えたり、あるいは下回ったりして制御が過制御になって
しまうからである。

ぞしくアイドル状態でない場合か、又はレバー開度ＡＣ
ＣＰが上記所定範囲以外にあればステップ２９０に進み
以下レバー開度ＡＣＣＰが当該所定範囲に入るようステ
ップ１４０にてめた最新の目標レバー開度Δｃ　ｃ　Ｐ
Ｒから補正量ＤΔＣＣＰを減算した値を新たな目標レバ
ー開度ＡＣＣＰシとしで設定した後、前述した如きルー
プ処理、即ちステップ１５０ないしステップ２７０１そ
してステップ１００−１１０−１２０−１３０−１３１
−２８０−２９０−１５０とループ処理が行なわれる。

したがってこの場合は前述した目標アイドル回゛転数制
御は行なわれない。

そし【上記ループ処理が行なわれるうちにアイドル状態
となりレバー開度ＡＣＣＰが所定範囲に入ると目標アイ
ドル回転数制御を行なうべくステップ２８０からステッ
プ３００に進み、ステップ３００で水１ｆｆｌＴＨＷに
応じた目標回転数Ｎ７　を、第１３図に示す水温１−１
−Ｉ　Ｗと目標回転数Ｎ、との予め設定された関係から
める。尚、図において水温ＴＨＷの上昇とともに目標回
転数は減少している。次ステツプ３１０でクランク角セ
ンサ４０からの信号に基づい−Ｃ実回転数ＮＩ：　を紳
出し、ステップ３２０で、目標回転数ＮＢと実回転数Ｎ
６との偏差ΔＮをめる。

次ステツプ３３０で第１４図のΔＮとデユーティ比Ｄｉ
　、Ｄｌｌとの関係Ｄｉ＝ｆ＋＜ΔＮ）、Ｄ＋１＝（１
１（ΔＮ）からステップ３２０でめられた偏差ΔＮに基
づいてアイドル積分デユーティ比Ｄｉとアイドル比例デ
ユーティ比Ｄｐとをめ、ステップ３４０で前回までのア
イドル積分デユーティ比の和ΣＱｉに今回算出したアイ
ドル積分デユーティ比Ｄｉを加粋し、新たなアイドル積
分デユーティ比ΣＤｉをめ、ステップ３５０でアイドル
積分デユーティ比ΣＤｉとアイドル比例デユーティ比Ｄ
Ｉ）との和をめ、該和を最終アイドルデユーティ比Ｄｉ
ｓｃとして設定する。

次ステツプ３６０で水ｍＴＨＷが設定水ｍ　Ｔ　ＨＷＯ
より大きいか否かが判定され、現在水温’Ｔ−Ｉ」Ｗが
所定水２ｆｉｌ　Ｔ　ＨＷ　ｏを越えないことがらＴ　
ＨＷ≦Ｔ　Ｉ−Ｉ　Ｗ　ｏが成立するためステップ２０
０へ進みステップ２００で最終ＥＧＲデユーティ比Ｄ　
ｂｒ、ｙを０に設定し以下前述した如くステップ２１０
ないしステップ２７０の処理が行なわれた後、ステップ
１１０に戻り以下同様な処理が繰り返し行なわれる。

一方、−り記処理が繰り返し行なわれるうちに水Ｇ　Ｔ
　ｌ−Ｉ　Ｗが上昇してくるとステップ３６０にてＴＬ
Ｉ　Ｗ　＞　Ｔ　Ｉ−Ｉ　Ｗ　ｏが成立しステップ３７
０に進みステップ３７０で第１５図に示すレバー開度Ａ
ＣＣＰとエンジン回転数Ｎε　からデユーティ比ＥＧＲ
Ｂをめるためのマツプからデユーティ比ＥＧＲ昏をめ、
当該値を最終ＥＧＲデユーティ比Ｄεへいとして設定す
る。

更に前述した如きステップ２１０ないし２７０の処理が
行なわれ、続いてステップ１１０ないし１３１　、次い
でステップ２８０１そしてステップ３００ないし３７０
の処理が行なわれ、以下同様な処理が繰り返し行なわれ
る。

口うじでアイドリング時は、始動状態、レバー開度ＡＣ
ＣＰ水温等に応じて最終アイドルデユーティ比ＤＩｓＱ
が算出され、当該デユーティ比り恥に基づいて電磁弁３
８が駆動されバキ１−１、アクチュエータ３３に供給さ
れる負圧が調整されることによりアイドルアップレバー
１７が回動されその結果、ガバナスプリング２１、ガバ
ナ２２を介してコン］〜ロールスリーブ２３が調整され
、その結果プランジャ２４を介してノズル６に供給され
る燃料噴射量が制御され最適なエンジン回転数に制御さ
れる。

まｌ〔エンジン回転数、水温Ｔ　Ｉ−Ｉ　Ｗ、吸気圧等
に応じて最終タイマデコーテイ比Ｄ□　が算出され当該
タイマデユーティ比Ｄ１　に基づいて電磁弁２７が駆動
され、タイマピストン２６に加わる燃料圧力が調整され
て最適な燃料噴剣時期に制御される。

そして水温ＴＨＷ、エンジン回転数ＮＥ、、レバー開度
ＡＣＣＰに応じてＥＧＲデユーティ比Ｄｈｇが算出され
、当該ＥＧＲデユーティ比Ｄε（ｑＲに基づいて電磁弁
１４が駆動されＥＧＲ弁１１が調整されることによりＥ
ＧＲＩが最適に制御される。

また一方アイドル時以外はＥＣＵ３Ｏの制御とは無関係
にアクセルワイヤ３１を介してアクセルペダル３０によ
りガバナレバー１８をアイドルアップレバー１７に係合
させつつ連動させ燃料噴射量が最適制御される。

以上詳述した如く本実施例は、コントロールレバーであ
る、アイドルアップレバー１７とガバナレバー１８とを
有しアクヒルペダル３０に連動するガバナレバー１８を
非アイドリング時にアイドルアップレバー１７と係合さ
せ、アイドル時に４３いて、始動状態Ｃは水温Ｔ　＋１
Ｗに基づいて最終アイドルデユーティ比Ｄ　ＥＳｃをめ
、始動状態以外はレバー開度Ａ　ＣＣＰが所定範囲に入
るよう目標レバー開度ＡＣＣＰ＋−を補正して最終アイ
ドルｆコーティ比Ｄ　（５ｔをめ、そしてレバー開度Ａ
ＣＣＰが上記所定範囲に入ると水ｍＴＨＷに応じて設定
された目標回転数と実回転数との差により最終アイドル
デユーディ比［）ＬＳＣをめ当該値に基づいてガバナレ
バー１８と独立してアイドルアップレバー１７が作動づ
るよう構成されている。

したがってアイドル時の負荷変動による回転のバラツキ
・変動を防止し、しかも水４１”　ｌ−Ｉ　Ｗに応じて
定まるレバー開度ＡＣＣＰの所定範囲になるまでは目標
アイドル回転数制御を保留づるため水温Ｔ　ＨＷの過渡
状態に影響を受りることなく安定したアイドル回転数制
御を行なうことがＣきる。

また燃料噴射量調節機構、アイドルアップレバー１７、
ガバナレバー１８等の機械部分の劣化・経時変化等によ
る燃１′３１唱射ｍの誤差の発生を防止し得る。そして
燃別噴躬系の保守の簡素化を可能と覆る効果を得る。

更に燃料噴射装置、ＥＧＲ量制御：ｂアイドル回転数制
御と併ぜて実行づることによりアイドル回転数制御の制
御精庶の向上あるいは排気Ｊミッションの低減を図り得
ると言った効果もある。

以上本発明の詳細な説明したが、本発明は実施例に何等
限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲に
Ｊ３いて種々なる態様で実施しｊ７ることは勿論である
。

例えばディジタル制御の代りにアナログ回路で実施Ｊる
。またデユーティ比制御の代りに周波数制御、電圧制御
で実ｔＭＪる。そしてストッパ１７Ａをガバナレバー１
８の方に設はロッド３５をアイドルアップレバー１７に
係合して実施する。更にポテンショメータの代りにロー
タリエンコーダ′Ｃ′設定された原点からのレバー間度
ＡＣＣＰ位画を検出したり、差動］−ランスによりレバ
ー間度ＡＣＣＰ位置を検出しで実施する。

［発明の効果］ 本発明に係るディーゼルエンジンのアイドル回転数制御
装置は、 エンジン回転数検出部を含むディーピルエンジン運転状
態検出手段と、 エンジンのアイドル状態を検出Ｊるアイドル状態検出手
段と、 燃１′３１噴射量調節機構及び、アクセルペダルに連動
するとともに上記燃料噴射量調節機構を連動させて燃料
噴射装置を調節するコンミルロールレバーを有する燃料
噴射装置と、 上記アイドル状態検出手段によりアイドル時にあると検
出された場合にエンジン回転数がｌ］標回転数となるよ
うに該目標回転数と−に記エンジン回転数検出部により
検出された実回転数との差に応じて上記コン１−ロール
レバーを調節する制御手段とを備えたディーゼルエンジ
ンのアイドル回転数制御装置において、 上記コンミルロールレバーは、 上記燃料噴射量調節機構を直接連動させ、アイドル時は
上記制御手段により直接調節されるアイドルアップレバ
ーと、 アイドル時以外に上記アクセルペダルにより直接連動さ
れ、上記アイドルアップレバーに係合Ｊることにより、
上記燃料調節機構を７７クレルベタルの動きに連動させ
るガバナレバーと、を備えるよう構成されている。

このためアイドル時は運転状態に応じて設定された目標
回転数とエンジン回転数検出部により検出された実回転
数との偏差に応じてガバＪ−レバーとは独立してアイド
ルアップレバーが制御手段により調整される。よって燃
料噴射量調節機構をアイドルアツブレバーにより直接連
動させることができる。

したがって負荷変動によるエンジン回転数の誤差の発生
を防止するとともに機械部分の劣化・経年変化にＪ、る
燃料噴口］装置の誤作動等の悪影響を受けることなく最
適なアイドル回転数制御を行なうことが可能となる。ま
た燃料ＩＩＩ射装置の保守の簡素化を図ることが可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例に係るディーピルエンジンのアイドル回
転数制御装置、第２図は本発明に係るｆイーげルコーン
ジンのアイドル回転数制御装置の基本的構成図、第３図
は４ザイクル圧縮着火エンジン及びその周辺装置の概略
システム図、第４図はｊ′イドルアツブレバー、ガバナ
レバー及びその周辺装置の概略システム図、第５図は電
子制御回路のブに１ツク図、第６図は実施例に係る制御
プログラムのフローチｔ　−Ｉ−１第７図は水温ＴＨＷ
とレバー聞麿Ａ　ＣＣＩ−’との関係を示タグラフ、第
８図はレバー開度ＡＣＣＰの偏差ΔΔＣＣＰとアイドル
積分デユーディ比Ｄ１との関係を示すグラフ、第９図は
エンジン回転数とレバー間度ＡＣＣＰとから基本目標燃
料噴射時期を算出するためのマツプを示すグラフ、第１
０図は水温’ｒ　）−Ｉ　Ｗど水温補正進角Ｔ刊Ｗとの
関係を示すグラフ、第１１図は吸気圧ＰＡＴと吸気圧補
正進角Ｔｐどの関係を承Ｊ−グラフ、第１２図は目標燃
料噴用時期と実撚Ｉｌ唱射時期との偏差６丁とノノイド
ル梢分デユーティ比ＤＴｉ　、アイドル比例デユーティ
比ｌ）　Ｔ　ｐとの関係を示すグラフ、第１３図は水温
Ｔ　）−Ｉ　Ｗと目標回転数Ｎ、との関係を示すグラフ
、第１４図は１］標回転数と実回転数との偏差ΔＮとア
イドル積分デユーティ比Ｄｉ、アイドル比例デユーティ
比Ｄｐとの関係を示すグラフ、第１５図はレバー開瓜へ
〇ＣＰとエンジン回転数Ｎεからデユーディ比［ＧＲＢ
をめるためのマツプを示１グラフをそれぞれ表わづ。 １２．３３・・・バキュームアクデユエータ１３．３７
・・・バキュームポンプ １４．２７．３８・・・電磁弁 第７図 −２０８０ ｙＹ、Ｊ　ＴＨＷ　（’Ｃ） 第８図 第９図 工〕／シン回虹叡ＮＥ　（ｒρｍ） 第１０図 ホ”、＠　ＴＨＷ（Ｃ） 第１１図 第１２図 丁ニーアイｒＬ 第１３図 −２０＆） フにうＬＴＨＷ（’Ｃ） 第１４０ 第１５図 エンジン回転数ＮＥ　（ｒｐｍ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　エンジン回転数検出部を含むディーゼルエンジン運
   転状態検出手段と、 エンジンのアイドル状態を検出するアイドル状態検出手
   段と、 燃料噴射量調節機構及び、アクセルペダルに連動すると
   ともに上記燃料噴射量調節機構を連動させて燃料噴射量
   を調節するコントロールレバーを有する燃料噴射装置と
   、 上記アイドル状態検出手段によりアイドル時にあると検
   出された場合にエンジン回転数が目標回転数となるよう
   に該目標回転数と上記エンジン回転数検出部により検出
   された実回転数との差に応じて上記コントロールレバー
   を調節する制御手段とを備えたディーゼルエンジンのア
   イドル回転数Ｒ１り御装置において、 上記コントロールレバーは、 上記燃料噴射量調節機構を直接連動させ、アイドル時は
   上記制御手段により直接調節されるアイドルアップレバ
   ーと、 アイドル時以外に上記アクセルペダルにより直接連動さ
   れ、アイドル時以外に上記アイドルアップレバーに係合
   することにより、上記燃料調節機構をアクセルペダルの
   動きに連動させるガバナレバーと、 を備えたことを特徴とづるディーゼルエンジンのアイド
   ル回転数制御装置。 ２　上記制御手段は、上記アイドルアップレバーと接続
   したバキュームアクチュエータに供給される負圧を電磁
   弁でデユーディ比制御するよう構成された特許請求の範
   囲第１項記載のディーゼルエンジンのアイドル回転数制
   御装置。 ３　上記バキュームアクチュエータにバキュームポンプ
   内の負圧を導く通路に上記電磁弁を設【ノるとともに、
   上記バキュームアクチュエータ若しくは上記バキューム
   アクチュエータと上記電磁弁との間の上記通路に大気を
   導入するオリフィスを配設してなる特許請求の範囲第２
   項記載のディーゼルエンジンのアイドル回転数制御装置
   。 ４　上記制御手段は、上記運転状態検出手段にて検出さ
   れた運転状態に応じて設定された目標回転数と上記実回
   転数との差に基づいて上記デユーティ比を決定するよう
   構成された特許請求の範囲第２項記載のディーゼルエン
   ジンのアイドル回転数制御装置。 ５　１記制御手段は、上記実回転数が所定回転数範囲内
   であり、かつ、ポテンショメータにて検出された上記ア
   イドルアップレバーのレバー開度がエンジン水温に応じ
   た所定範囲以内である旨判定された場合のみ上記目標回
   転数制御を行なうよう構成された特許請求の範囲第４項
   記載のディーゼルエンジンのアイドル回転数制御装置。 ６　上記制御手段は、上記レバー開度が上記所定範囲以
   外にある旨判定された場合は、上記レバー開度が上記所
   定範囲以内となるよう上記レバー開度とエンジン水温と
   に基づいて逐次積分制御を行なうよう構成された特許請
   求の範囲第５項記載のディーゼルエンジンのアイドル回
   転数制ｍ装置。 ７　上記制御手段は、上記燃斜唱剣装置に設けられ燃料
   噴射時期を調整づるタイマに供給される圧力を制御する
   電磁弁で、上記レバー開度とエンジン回転数とに応じて
   燃料噴射時期をデユーデーｒ比制御するとともに、ディ
   ーゼルエンジンの吸気系と排気系とを結ぶ排気再循環路
   に設【プたバキュームアクチュエータに供給される負圧
   を制御する電磁弁で上記排気再循環路を還流づ−る排気
   の再循環量をデユーティ比制御する装置を含む特許請求
   の範囲第４項記載のディーゼルエンジンのアイドル回転
   数制御装置。 ８　上記アイドル状態検出手段は、アクセルペダルに設
   けたアクセルスイッヂによりアイドル状態を検出し、当
   該アイドル状態に応じて上記目標回転数制御を行なう特
   許請求の範囲第１項乃至第７項のいずれかに記載のディ
   ーゼルエンジンのアイドル回転数制御装置。