JPS61138857A - エンジンのアイドル回転数制御装置 - Google Patents

エンジンのアイドル回転数制御装置

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JPS61138857A
JPS61138857A JP26242884A JP26242884A JPS61138857A JP S61138857 A JPS61138857 A JP S61138857A JP 26242884 A JP26242884 A JP 26242884A JP 26242884 A JP26242884 A JP 26242884A JP S61138857 A JPS61138857 A JP S61138857A
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  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はエンジンのアイドル回転数制御装置に関し、特
に、車載エアコンなどの作動に起因するエンジン負荷の
増大時にはアイドル回転数を通常時よりも所定(直だけ
上界補正してエンジンのストール(エンスト)を防止す
るようにしたものの改良に関する。
(従来の技術) 従来より、この種のエンジンのアイドル回転数制御装置
として、例えば特開昭54−98413号公報に開示さ
れるように、エンジンのスロットル弁をバイパスするバ
イパス空気量の増減によりアイドル回転数を調整するア
イドル回転数調整手段と、該アイドル回転数調整手段を
アイドル回転数が目標回転数になるようフィードバック
制囲するフィードバック制御手段とを備えたエンジンの
アーでlζル回転数制W装置において、車載エアコンな
どの作動に起因するエンジン負荷の増大時を検出するエ
ンジン負荷検出手段と、該エンジン負荷検出手段の出力
を受け、上記フィードバック制御手段の目標回転数を上
昇変更する目標回転数変更手段と、上記エンジン負荷検
出手段の出力を受け、そのときのアイドル回転数が所定
値だけ上昇するよう上記アイドル回転数調整手段を補正
制御する負荷補正手段とを備えて、エンジン負荷の増大
時には、アイドル回転数を所定値だけ素早く上昇させた
のち、これを上昇変更された目標回転数に収束させるこ
とにより、エンジン負荷の増大に起因するエンジンスト
ールをイ1効に防止して、エンジンのアイドル運転状態
を良好に確保するようにしたものが知られている。
(発明が解決しようとする問題点) ところで、上記の如くエンジン負荷の増大時においてア
イドル回転数の負荷補正を行う場合、そのアイドル回転
数の上昇補正幅は適正噛であること、つまりエンジン負
荷の増大時にはアイドル回転数は先ず目標回転数の可及
的近傍に位置付けられることが、その後のフィードバッ
ク制御による目標回転数への収束を短時間で行うことが
できるので望ましい。そこで、例えば上記アイドル回転
数の上昇補正幅を、アイドル回転数のフィードバック制
御の制御利得に基づいて逐次適正なものに補正する。い
わゆる学習補正を行うことが考えられる。
しかるに、その場合には、アイドル回転数の上昇補正幅
の初期設定値如何によっては学習補正が進行するとエン
ジンストールを招く場合があることが判った。すなわち
、アイドル回転数の上界補正幅が適正値よりも大きく初
m設定されてしまった場合で、且つ運転者がアクセルペ
ダルに足を載せている1足載せ状l1l(スロットル弁
が若干量いた状態で充DIAIは増えているが回転数は
アイドル回転制御領域内にある状態)では、第6図に示
すようにアイドル回転数は目標回転数よりもかなり高く
なる関係上、回転数フィードバック制御におけるアイド
ル回転数の下降!1III lit ffiは下限値に
まで大きいものとなり、そのため、足載せ状態が解除さ
れたときには、アイドル回転数は足載せ解除弁に加えて
上記下限値への下降制御量により大きく低下することに
なる。この場合、同図(イ)に示す学習補正当初におい
て上記下降制御Ialの下限値を、目標回転数への収束
が早期に行い得る大きさで且つエンジンのストールの発
生を確実に防止できる程度の大きざに設定すれば、制御
性の向上とエンジンストール防止の確実化とを図ること
ができるものの、同図(ロ)に示す学習補正進行時には
、足載せ解除後のアイドル回転数と目標回転数との偏差
が同図(イ)の学習補正当初に比べて小さくなる関係上
、足載せ解除時、アイドル回転数はその分低くなって、
エンジンストールを招くことがある。
本発明は斯かる点に鑑みてなされたちのrあり、その目
的は、アイドル回転数のフィードバック制御を行うもの
において、エンジン負荷の増大時にはアイドル回転数の
上昇による負荷補正を行うとともに、このアイドル回転
数の上昇補正幅を逐次学習補正し、且つこの学習補正の
進行状況に応じて上記回転数フィードバック#i制御の
アイドル回転数下降制御l量の下限値を適切に大小変更
することにより、エンジン負荷の増大時、このエンジン
負荷の増大に起因するエンジンストールを防止しつつ、
目標回転数への収束を早期に行って制御性の向上を図る
とともに、学習補正の進行時における足載せ状態の解除
時にもアイドル回転数の下降を小さく抑制して、エンジ
ンストールを確実に防止することにある。
(問題点を解決するための手段) 上記目的を達成するため、本発明の解決手段は第1図に
示すように、アイドル回転数を調整するアイドル回転数
調整手段30と、該アイドル回転1jWA!!!手段3
0をアイドル回転数が目標回転数になるようフィードバ
ック制御するフィードバック制御手段31とを備えたエ
ンジンのアイドル回転数側m装置において、エンジン負
荷の増大時を検出するエンジン負荷検出手段19と、該
エンジン負荷検出手段19の出力を受け、上記フィード
バック制御手段31の目標回転数を上昇変更する目標回
転数変更手段32と、上記エンジン負荷検出手段19の
出力を受け、そのときのアイドル回転数が所定値だけ上
昇するよう上記アイドル回転数調整手段30を補正制御
する負荷補正手段33と、上記フィードバック制御手段
31の制御利得に基づいて上記負荷補正手段19のアイ
ドル回転数上昇補正幅を学習補正する学習補正手段34
と、該学習補正手段34の学習補正回数の増大に応じて
上記フィードバック制御手段31の制御利得の下限値を
小ざく変更する制御利得下限値変更手段35とを備える
構成としたものである。
く作用) 上記の構成により、本発明では、車載エアコン等の年初
に起因するエンジン負荷の増大時には、アイドル回転数
が所定値だけ上昇することによって、このエンジン負荷
の増大に起因するエンジンストールが確実に防止される
とともに、上記アイドル回転数の上界補正幅が逐次適正
値に学習補正されることによって、アイドル回転数が目
標回転数近傍に位置付けられて、その侵の目標回転数へ
の収束が早期に行われることになる。また、1記学習補
正の進行時には回転数フィードバック制御の制御利得の
下限1直が小さく変更されることによって、足載せ状態
の解除時にもアイドル回転数の低下がその分小さく抑制
されて、エンジンストールが確実に防止されるのである
(実施例) 以下、本発明の実施例を第2図以下の図面に瘍づいて説
明する。
第2図において、1はエンジン、2はエンジンのシリン
ダ3に摺動自在に嵌挿されたピストン4により形成され
た燃焼室、5は一端が大気に連通し、他端が燃焼室2に
開口して吸気を燃焼室2に供給するための吸気通路であ
って、咳吸気通路5の途中には、吸入空気量を制御する
スロットル弁6と、該スロットル弁6下流側において燃
料を噴射供給する燃料噴射弁7とが配設されている。ま
た、8は一端が燃焼室2に間口し他端が大気に開放され
て燃焼室2からの排気を排出するための排気通路であっ
て、該排気通路8の途中には排気ガス浄化用の触媒装W
9が配設されている。
また、10は上記吸気通路5のスロットル弁6をバイパ
スするバイパス通路、11は該バイパス通路10の通路
面積を大小調整するバイパスソレノイドであって、該バ
イパスソレノイド11によるバイパス通路10の通路面
積の大小調整により、アイドル運転時の吸入空気量を増
減変化さゼてエンジン1のアイドル回転数を調整するよ
うにしたアイドル回転数調整手段30を構成している。
尚、図中、12は吸気通路5の燃焼室2への開口部に配
置された吸気弁、13は排気通路8の燃焼室2への開口
部に配置された排気弁、14は燃焼室2の頂部に配設さ
れた点火プラグである。
さらに、15は吸入空気量を計測するエアフローセンサ
、16はスロットル弁6の開度を検出するスロットル開
度センサ、17はクランク角の検出によりエンジン回転
数を検出するエンジン回転数センサであって、該各セン
サ15〜17の検出信号はCPUを備えたコントロール
ユニット18に入力されており、該コントロールユニッ
ト18により燃料噴射弁7およびバイパスソレノイド1
1が駆動制■される。また、上記コントロールユニット
18には、例えば車載エアコンなどのエンジン負荷の作
動時に閉じてエンジン負荷の増大時を検出するエンジン
負荷検出手段としての負荷スイッチ19が信号の授受可
能に接続されている。
次に、上記コントロールユニット18の内部構成を第3
図に示す。同図において、20はエンジン回転数センサ
17からのエンジン回転数N信号およびスロットル開度
センサ16からのスロットル開度信号を受けてエンジン
1のアイドル状態を判定する領域判定回路、21は該領
域判定回路20の出力信号を受けてエンジン1のアイド
ル運転時において吸入空気量を所定量とすべく上記バイ
パスソレノイド11を制御するための基本項DBを演算
する塁本項演算回路、22は上記負荷スイッチ19から
の負荷検出信号を受け、エンジン負荷の増大時にエンジ
ン1への吸入空気量を増頂補止りl\<上記バイパスソ
レノイド11を補正制御する/、−めの負荷補正項DL
を演口する負荷補正項演算回路である。
また、133は上記領域判定回路20がらの出力信号お
よび負荷スイッチ1つからの負荷検出信号を受け、エン
ジン負荷の増大の有無に応じた目標アイドル回転数No
t!:演律する目標回転数演算回路、24は該目標回転
数演算回路23からの目標回転数Noおよびエンジン回
転数センサ17からのアイドル回転数N信号を受け、ア
イドル回転数を目標回転数Noに収束させるべくバイパ
スソレノイド11をフィードバックff1lJ III
 するための1lill IIIIJ 16としCのフ
ィードバックx1′il) F [1を演算するフィー
ドバックXr1演算回路、25は上記塁水項演轢回路2
1の基本項Daと0閘補正項演暉回路22の負荷補正項
DLとフィードバック項演障回路24のフィードバック
項DF[]とに埜づいてバイパスソレノイド11をエン
ジン負荷の増大に応じて適切に制御するために最終出力
噴DL  (=De+DL +DF s )を演算ケる
R線出力演算回路、26は該最終出力演算回路25の最
終出力(直DLに基づいてバイパスソレノイド11を駆
動する駆動回路である。
さらに、27は上記目標回転数演算回路23からの目標
回転数N +1信号およびフィードバック項演算回路2
4のフィードバック項DFB信号を受け、該フィードバ
ック項DF8に基づいてエンジン負荷の非増大時には基
本項部算回路21の基本項Dsに対して、またエンジン
負荷の増大時には負荷補正項演算回路22の負荷補正項
DLに対して学習補正を行うための学習項DLc@演憚
する学習項演算回路、28は該学習項演算回路27の出
力を受け、その学習項DLCの演算回数の増大に応じて
上記フィードバック項演障回路24のフィードバック項
DFBの下限値ILLF81を小さく変更設定するフィ
ードバック下限1a設定回路である。
次に、上記コントロールユニット18の作動を第4図の
フローチャートに基づいて説明する。先ずステップS1
においてエンジン回転数センサ17カ日らのエンジン回
転数N信号とスロットル開度せンサ16からのスロット
ル開度信号を読み込んIごのら、ステップS2で線画(
3@に塁づいてエンジン1のアイドル運転状態か否かを
判別し、アイドル運転状態にないNoの場合には1陣対
象外であると判断し[直ちに終了する一方、アイドル運
転状態にあるYESの場合にはステップs3以降におい
Cアイドル回転数のフィードバック制御を開始する。
先ず、ステップS3にa3いてバイパスソレノイド11
を制御するためのR木Tn D sを演算するとどもに
、ステップS4において負荷スイッチ19の開閉状態を
判別し、負荷スイッチ19が閉状態にあるYESのとき
にはエンジン負荷の増大時であるとt′11断しCステ
ップS5において負荷補正項D Lを演算する一方、負
荷スイッチ゛19が開状態にあるNoのときにはその′
fJIQは行ね<Eい。その後、ステップS6において
第5図に示すような学習項DLCの学習補正回数NLC
に対するフィードバック項DFBの下限値1l−Lra
l特性、っまり学習補正回数NLCの増大に応じて当初
はエンジンストロールを招かない程度の大きい値を保持
し、その後は徐々に小さく変更されて所定学習補正回数
からは最小値を保持する特性に基づいて、その時の学習
補正回数NLCに応じたフィードバック下限i11[L
LL8を演算するとともに、ステップS7で負荷スイッ
チ19の開状態時にはエンジン負荷の非増大時に相当す
る所定の目標回転数NOを演算し、負荷スイッチ19の
開状態時にはその開状態時よりも所定値だけ高い目標回
転数NOを演算する。
しかる後、ステップS8においてアイドル回転数Nが目
標回転数NOに対して許容範囲(No +α>N>No
−α)(α:許容幅)の上限fil N 。
+α以上か否かを判別し、No+α〉Nの上限11α未
満にあるNoのときにはさらにステップ$9でアイドル
回転数Nが上記許容範囲の下限圃Nθ−α以下か否かを
判別する。そして、NO−α≧Nの下限値以下にあるY
ESのときにはアイドル回転数Nを上畔させるべくステ
ップS 10でフィードバック環DFB(正1IfI)
を補正キΔDF[+だけ増大させてステップS +gに
進む。
一方、上記ステップS9でNO−αくNの許容範囲内に
あるNoの場合つまりフィードバック制陣が良好に行わ
れている場合には、基本項De又は負荷補正項りしの学
習補正を行うべくさらにステップS nでフィードバッ
ク環DF[]が正値か否かを判別し、DFB>OのYE
Sのときつまりアイドル回転@Nが目標回転数No未満
にあってこれを上昇制御しているときには、基本項DB
又は負荷補正項DLが適正値よりも小さいと判断してこ
れを増大補正すべくステップS +2で学習項DLCを
補正率ΔDLCだけ大きくするとともにフィードバック
環DFBを上記補正率ΔDLCだけ小さくする。一方、
上記ステップSIIでDF8≦OのNoのときつまりア
イドル回転数Nが目標回転数No以上であってこれを下
降制御しているときには、上記とは逆に基本項DB又は
負荷補正項DLが適正値よりも大きいと判断してこれを
減少補正すべくステップS 13で学習項DLCを補正
率ΔDLCだけ小さくするとともにフイ・−ドパツク項
DFBを上記補正率ΔDLCだけ大ぎくする。その後、
ステップ3 Hで学習補正回数NLCを1回更新してス
テップS +6に進む。
また、上記ステップS8においてNo+α≦NのYES
でアイドル回転数Nが許容範囲以上であってこれを下降
制御する必要がある場合には、先ずフィードバック環D
F+3  (DFB <O)の下限値を制限すべくステ
ップS +sで該フィードバック環DFBが上記ステッ
プS4で求めたフィードバック下限値LLF8よりも大
きいか否かを判別し、DF B>LLF eの下限値に
まで達していないYESのときには、エンジン回転数N
をより大きく下降制御すべくステップS +sでフィー
ドバック環DF8  (DFB<O)を補正率ΔDFB
だけ小さくする一方、Dpe≦LLFBの下限値以下に
下がっているNoのときにはステップS17で該フィー
ドバック環DFBをフィードバック下限値L 1−FB
に置換制限したのら、ステップS +aに進む。
その後、ステップS +sにおいて最終出力値DLを式
 DL =Dn +DL −1−DF B−I−DL 
Cにより加n伜出したのち、ステップS1・1において
この最終出力1a D L信号をバイパスソレノイド1
1に出力し吸入空気量を増減して、終了する。
よって、上記コントロールユニット18の作動フローに
おいて、ステラ7 S s〜S16,818により、ア
イドル回転aNの目標回転数Noに対する大小関係に応
じたフC−ドパツク項DFBを鋒出し、これに基づいて
バイパスソレノイド11への出力値(嵐本項Da)を補
正して、アイドル回転数調整手段30をアイドル回転数
Nが目+’4回転数N l)になるようフィードバック
制御するようにしたフィードバック制御手段31を構成
している。
また、ステップS2により、負荷スイッチ1つの出力を
受け、エンジン負荷の増大時には上記フィードバック制
御手段31の目標回転数Noを上昇変更するようにした
目標回転数変更手段32を構成している。さらに、ステ
ップS5.S18により、負荷スイッチ19の出力を受
け、エンジン負荷の増大時には負荷補正項りしをバイパ
スソレノイド11への出力(直(DB+DF e >に
加輝して、そのときのアイドル回転fiNが所定値だけ
上昇するようアイドル回転数調整手段30を補正制御す
るようにした負荷補正手段33を構成している。加えて
、ステップS n〜So、S’sにより、フィードバッ
ク環DF8の正負に応じて求めた学習項DLCを負荷補
正項DLに加稗して、1記負荷補正手段33の負荷補正
項OLつまりアイドル回転数上昇補正幅を学習補正する
ようにした学習補正手段34を構成している。また、ス
テップSs 、 SI5,817により、第5図に基づ
き降出したフィードバック下限11LLFa以下のフィ
ードバック環DF[Iを該フィードバック下限1直LL
F[3に置換して、上記学習補正手段34による学習補
正回教NLCの増大に応じて上記フィードバックM i
手段31のフィードバック環DF8の下限値を小さく変
更するようにした制御利得下限値変更手段35を構成し
ている。
したがって、上記実施例においては、エンジン1のアイ
ドル運転時、車載エアコン等の非作動によりエンジン負
荷の増大が無い場合には、アイドル回転v1.Nはフィ
ードバックtIII 111手段31の基本775 D
 eとフィードバック項DFBとにヰづいて所定の目標
回転@Noにフィードバック制御される。
今、この状態C車載エアコン等が作動してエンジン負荷
が増大すると、アイドル回転数Nは負荷補正手段33の
負荷補正項Dヒにより所定値だけ高り15ったのも、再
びフィードバック制御手段31によりフィードバック1
罰され、目標回転数変更手段32で上界変更された目標
回転数Noに漸次収束して、エンジンQMの増大に起因
するエンジンストールが防止されることになる。
その場合、上記負荷補正項OLは学習補正手段34によ
り逐次適正(直に学習補正され、このことによりアイド
ル回転数が瞬時に目標回転数近1カに位置イ1けられる
のひ、その侵の目標回転数への収束を可及的早期に行う
ことができ、制御性の向上を図ることができる。
しかも、上記負荷補正項DLの初期設定値が適正値より
も大き過ぎたJ!;!合で、且つ運転者による足載せが
行われている状態では、アイドル回転数Nは第6図に示
t !21I <目標回転数N l)よりもかなり大き
くなり、それに伴い回転数フィードバック制御のフィー
ドバック項DF8も大きくなって下限値LLFBに到達
制限されるごとになるが、この場合、同図(イ)の負荷
補正項りしの学習補正当初では、下限−LLFBは大き
く且つ足載せ状態の解除によってもエンジンストールを
生じない程度の大きさに設定されているので、アイドル
回転数Nは素早く下降して目標回転数Noに収束すると
ともに、足載せ状態の解除によってもエンジンストール
を沼くことはない。また、同図(ロ)の負荷補正項DL
の学習補正進行時には、アイドル回転111Nは目標回
転数Noに近づくが、上記下限’11 L L F B
となるフィードバック項DFBは一点鎖線で示す如く学
習補正時当初よりも小さく変更設定されていて、その分
下降幅が小さく抑制されるので、エンジンストールが確
実に防止されることになる。よって、エンジン負荷の増
大時におけるエンジンストールを防止しつつアイドル回
転゛敢の制御性の向上を図ることができるとともに、学
習補正進行時における足載せ解除に起因するエンジンス
トールを確実に防止することができる。
尚、上記実施例では、フィードバック項DF8の下限1
直LLF8を学習補正回数の増大に応じて連続的に小さ
く変更したが、その他、学習補正時当初では大きく、学
習補正の進行時には小さく段階的に変更するようにして
もよいのは勿論である。
〈発明の効果) 以上説明したように、本発明によれば、エンジンのアイ
ドル回転数のフィードバック制御を行うようにしたエン
ジンのアイドル回転数制御I装置において、車載エアコ
ン等の作動によるエンジン負荷の増大時にはアイドル回
転数の上昇による負荷補正を行うとともに、逐次このア
イドル回転数の上押補正幅の学習補正を行うようにした
ので、エンジン負荷の増大時には、このエンジン負荷の
増大に起因づ′るエンジンストールを確実に防止し、つ
つ、アイドル回転数を目標回転数に素早く収束さけるこ
とがひき、制御性の向上を図ることがrきる。しかも、
上記学習補正の進行に従ってアイドル回転数フィードバ
ックIIIIllの制御利得の下限値を小さく変更する
ようにしたので、学習補正の進行時には、運転者による
足載せ状態の解除によってもアイドル回転数の下降幅を
小さく抑制して、エンジンストールの発生を確実に防止
することができるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の構成を示すブロック図である。 第2図〜第6図は本発明の実施例を示し、第2図は全体
構成図、第3図はコントロールユニットの内部構成を示
すブロック図、第4図はコン1−ロールユニットの作動
を説明するフローチャート図、第5図は学習補正回数に
対するフィードバック項の特性を示す図、第6図(イ)
および(口〉は作動説明図である。 1・・・エンジン、10・・・バイパス通路、11・・
・バイパスソレノイド、18・・・コントロールユニッ
ト、19・・・負荷スイッチ、30・・・アイドル回転
数調整手段、31・・・フィードバック制御手段、32
・・・目標回転数変更手段、33・・・負荷補正手段、
34・・・学習補正手段、35・・・制御利1ワ下限値
変更手段。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)アイドル回転数を調整するアイドル回転数調整手
    段と、該アイドル回転数調整手段をアイドル回転数が目
    標回転数になるようフィードバック制御するフィードバ
    ック制御手段とを備えたエンジンのアイドル回転数制御
    装置であって、エンジン負荷の増大時を検出するエンジ
    ン負荷検出手段と、該エンジン負荷検出手段の出力を受
    け、上記フィードバック制御手段の目標回転数を上昇変
    更する目標回転数変更手段と、上記エンジン負荷検出手
    段の出力を受け、そのときのアイドル回転数が所定値だ
    け上昇するよう上記アイドル回転数調整手段を補正制御
    する負荷補正手段と、上記フィードバック制御手段の制
    御利得に基づいて上記負荷補正手段のアイドル回転数上
    界補正幅を学習補正する学習補正手段と、該学習補正手
    段の学習補正回数の増大に応じて上記フィードバック制
    御手段の制御利得の下限値を小さく変更する制御利得下
    限値変更手段とを備えたことを特徴とするエンジンのア
    イドル回転数制御装置。
JP26242884A 1984-12-12 1984-12-12 エンジンのアイドル回転数制御装置 Granted JPS61138857A (ja)

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS551454A (en) * 1978-06-21 1980-01-08 Aisin Seiki Co Ltd Engine rotary control system
JPS5928047A (ja) * 1982-08-09 1984-02-14 Mazda Motor Corp エンジンのアイドル回転制御装置

Patent Citations (2)

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