JPS61169636A

JPS61169636A - エンジンのアイドル回転数制御装置

Info

Publication number: JPS61169636A
Application number: JP978385A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Yoshimura; 武吉村; Masayuki Kawachi; 河内　正行; Toru Nakanishi; 徹中西; Masaru Yamamoto; 勝山本
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1985-01-22
Filing date: 1985-01-22
Publication date: 1986-07-31
Also published as: JPH0313413B2

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する
ものである。

「従来の技術、発明が解決しようとする問題点」エンジ
ンのアイドル回転数制御装置として、従来、特開昭５８
−６２３３３号公報に示されるものがあり、この装置に
おいては、アイドル運転時に、スロットル開度及びエン
ジン回転数（ｒｐｍ　）で定まるフィードバック領域に
基づいて、エンジンへの吸入空気量を制御している。

しかしながら、このような従来装置においては、負荷（
例えばエアコン）スイッチオンの状態で、吸入空気量が
増量されているときに、負荷が切れると、エンジン回転
数が上昇して、フイードノイ・ツク領域外に出ることが
ある。そして、フィードバック領域中で燃料制御が変化
すると、アイドル回転数が変化し、フィードバック領域
は、燃料制御のアイドル領域として作用されるのが普通
であるため、例えば、フィードバック領域を大きくとる
と、燃費の点で不利になる。なお、これは、アイドル運
転中は、空燃比をリッチにして、回転数の安定化を図っ
ているためである。

また、負荷スイッチをオンにしたときに、見込みで吸入
空気量を増量すると、フィードバック領域を出ることが
ある。

本発明の目的は、負荷のオンオフに伴うエンジン回転数
の変動に対して目標値に確実に制御するとともに、その
他の運転状態における安定性を確保することができるエ
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
。

「問題点を解決するための手段、作用」本発明は、エン
ジンの回転数を検出する回転数検出装置と、エンジンの
回転数を調整する回転数調整装置と、を含み、前記回転
数検出装置からの検出信号に基づき、少なくともエンジ
ン回転数が第１の設定回転数以下である第１アイドル領
域によって、実回転数と目標回転数との偏差により、前
記回転数調整装置を制御するエンジンのアイドル回転数
制御装置において、負荷のオンオフを検出する負荷検出
装置を設け、負荷のオン後、所定時間、あるいは、負荷
のオフ後、所定時間、少なくとも前記第１設定回転数よ
りも高い第２設定回転数以下である第２アイドル領域に
よって、前記回転数調整装置を制御することを特徴とす
る。

「実施例」以下、本発明の実施例を添付した図面に基いて説明する
。

第１図の構成の説明第１図において、１はエンジン本体で、これは、シリン
ダブロック２とシリンダヘッド３とピストン４とにより
燃焼室５が画成され、ピストン４の往復動により、図示
を略すクランク軸が回転駆動される往復動型のものとさ
れている。上記燃焼室５に、それぞれ吸気ポート６およ
び排気ポート７が開口され、この吸気ポート６は吸気弁
８により、また排気ポート７は排気弁９により、前記ク
ランク軸の回転と同期して周知のタイミングで開閉され
るようになっている。

前記吸気ポート６に連なる吸気通路１０には、その上流
側（大気側）より順次、エアクリーナ（図示路）、エア
フローメーター１１、スロットルバルブ１２、燃料噴射
弁１３が配設されている。

このような吸気通路１０には、スロットルバルブ１２を
バイパスするバイパス通路１４が設けられ、このバイパ
ス通路１４には、デユーティ制御によりその開度が調整
される電磁弁１５が接続されている。勿論、このバイパ
ス通路１４は、アイドリング時にアイドル回転数調整用
の吸入空気を流すためのもので、その吸入空気量は、電
磁弁１５によって調整される。勿論、この電磁弁１５が
、アイドル回転数調整用の電磁手段を構成するものであ
る。

第１図中１６は、コントロールユニットで、該コントロ
ールユニッ）１６にハ、信号８１〜　Ｓ４が人力される
一方、このコントロールユニット１６からは、前記燃料
噴射弁１３および電磁弁１５に対して出力されるように
なっている。上記信号３１〜　Ｓ、のうち、信号Ｓ１　
　は、エアフローメーク１１からのもので吸入空気量に
対応するものである。信号Ｓ２　はスロットルセンサ１
７からのもので、スロットル開度に対応するものである
。信号Ｓ３　は回転数センサ１８からのものでエンジン
回転数く実回転数）に対応したものである。

信号Ｓ、は負荷センサ１９からのもので、エアコンオン
作動や自動変速機搭載車において走行レンジとされた場
合のように、エンジンへの負荷がオン作動したことを検
出するためのものである。

前記コントロールユニット１６は、吸入空気量信号Ｓ１
　およびエンジン回転数信号Ｓ３　に基いて、周知のよ
うにして噴射パルス信号Ｓ５　により燃料噴射弁１３か
らの燃料噴射量を制御する他、後述するように、バイパ
スソレノイド制御信号Ｓ６　により電磁弁１５を制御す
るものとなっている。

コントロールユニット１６による電磁弁１５の制御につ
いて説明すると、電磁弁１５は、アイドル運転時に開か
れて、エンジンの運転態様に応じてバイパス通路１４か
らの吸入空気量を調整して、エンジンのアイドル回転数
が所定のアイドル回転数となるように制御するもので、
実施例では、電磁弁１５はデユーティ制御によりその開
度が調整（吸入空気量が調整）されるようになっており
、デユーティ比が大きい程その開度が大きくなってアイ
ドル回転数が上昇側へ補正される。

そして、第２図には、回転数（ｒｐｍ）、スロットル弁
開度（ＴＶＯ）に対して、第１アイドル領域ＩＤ１、第
２アイドル領域ＩＤ２　が示されており、第２アイドル
領域ＩＤ２　の第２設定回転数は、第１アイドル領域Ｉ
Ｄ＋　の第１設定回転数よりも高い。そして、実施例に
おいては、負荷のオン後、所定時間、第１設定回転数よ
りも高い第２設定回転数以下である第２アイドル領域Ｉ
Ｄ２によって、前記電磁弁１５を制御している。

第３図のフローチャートの説明上述のような制御を行うコントロールユニット１６は、
例えばマイクロコンピュータによって構成されるが、そ
の具体的な制御例を、第３図に示すフローチャートにし
たがって以下に説明する。

このフローチャートにおいては、アイドル目標回転数と
なるようにフィードバック制御するようにしている関係
上、電磁弁１５をデユーティ制御するためのデユーティ
比としては、基本のデユーティ比ＤＢの他、エンジンの
実回転数と目標アイドル回転数との回転偏位に対応した
フィードバック用のデユーティ比ＤＦＢが設定され、ま
たエアコンオン作動等によるエンジンへの負荷変動によ
る補正を行うため、負荷補正用のデユーティ比ＤＬが設
定され、これ等の各デユーティ比ＤＢ。

ＤＦＢ、　Ｄ　Ｌを総合したものを最終的にＤとして出
力するようにしである。

以上のことを前提として、先ずステップＳ１において、
エンジン回転数（実回転数）Ｎとスロ・１トル開度とが
読み込まれ、この読み込まれた結果に応じて、ステップ
Ｓ２において、アイドル運転状態であるか否かが判定さ
れる。このステップＳ２において、アイドル運転状態で
はないと判定されたときは、ステップＳ３に進み、アイ
ドル領域ＩＤをＩＤ、　　とし、ステップＳ１へ戻り、
また、ステップＳ２において、アイドル運転状態である
と判定されたときは、ステップＳ４へ移行して基本の補
正項ＤＢが演算される。

この後、ステップＳ５において、エアコン等のエンジン
への負荷がオン作動したか否かが判定され、この負荷が
オン作動していないとき（負荷がオフ状態のとき）は、
ステップＳ６において負荷補正項ＤＬを０に設定する。

また、ステップＳ５で負荷がオン作動されていると判定
されたときは、ステップＳ７において、オンされた瞬間
であるか否かが判定される。

そして、オンされた瞬間である場合は、ステップＳ８に
おいて、タイマＴＭをＡにセットし、ステップＳ９にお
いて、タイマＴＭが０でないので、ステップＳＩＯにお
いて、ＴＭ−１をＴＭとし、ステップ３１１において、
アイドル領域ＩＤをＩＤ２　とし、次いで、ステップ３
１２において、上記オンされたエンジンへの負荷の種類
に応じた負荷補正項ＤＬ（負荷の種類に応じて一定）が
演算される。

その後、ステップＳ７において、オンされた瞬間でない
と、ステップＳ８を経ることなく、ステップＳ９に移行
し、ステップＳ９において、タイマＴＭが０でないと、
ステップＳＩＯ、ステップＳ１１、ステップＳ１２に進
み、タイマＴＭが１サイクルの制御ごとに１減らされ、
タイマＴＭが０になるまで、アイドル領域ＩＤはＩＤ２
　とされる。

その後、負荷のオン後、所定時間経過すると、タイマＴ
Ｍは０になり、ステップＳ７、ステップＳ９、ステップ
Ｓ１３に進み、ステップＳ１３において、アイドル領域
ＩＤはＩＤ、　　にされる。

以上のように、負荷オンの瞬間には、ステップＳ７→３
８−３９−５１０→５ｌｌ−３１２と進み、負荷オン後
所定時間は、ステップ３７−３９→３１０→３１１→３
１２と進み、その後は、ステップＳ　７−３９−３１３
−３　Ｌ　２と進む。従って、負荷のオン瞬間から所定
時間、アイドル領域ＩＤをＩＤ、からＩＤ２に拡大する
ことができる。

次に、前記ステップＳ６、Ｓｉ２からはステップＳ１４
に進み、該ステップＳ１４では、エンジンの運転状態例
°えば暖機状態に応じて目標回転数Ｎｏが演算される。

次いで、ステップＳ１５において、上記目標回転数Ｎ。

に所定の回転数α（αは不感帯であり例えば５０ｒｐｍ
）を加えたアイドル目標回転数の上限域（Ｎ、　＋α）
よりも、実際のエンジン回転数Ｎが大きいか否かが判定
される。

このステップ３１５での判定において、Ｎｏ　＋α≦Ｎ
のときは実際の回転数が高過ぎるので、これを補正すべ
く、ステップ３１６において、所定の（前回の）フィー
ドバック補正項ＤＦＢより△ＤＦＢを差し引いたものを
新たにフィードバック用補正項ＤＦＢとして設定した後
、ステップＳ１９へ移行する。

また、上記ステップＳ１５において、Ｎｏ　　＋α≦Ｎ
ではないと判定されたときは、ステップＳ１７において
、アイドル目標回転数の下限域であるＮ。−αに対して
Ｎが小さいか否かが判定され、Ｎ、−α≧Ｎであるとき
は実際の回転数が低過ぎるので、これを補正すべく、ス
テップＳ’１ｇで所定の（前回の）フィードバック補正
項ＤＦＢに△ＤＦＢを加えたものを新たにフィードバッ
ク補正項ＤＦＢとして設定した後、ステップ３１９へ移
行する。

そして、ステップ３１７においてＮ、　−α≧Ｎではな
いと判定されたときは、実際のエンジン回転数が目標ア
イドル回転数の許容範囲内にある（Ｎｏ−α＜Ｎ＜Ｎ。

＋α）ときなので、この場合はそのままステップＳ１９
へ移行する。

前記ステップ３１９においては、前記ＤＢ（基本）とＤ
Ｌ（負荷）とＤＰＢ　（フィードバック）とを加えるこ
とにより、最終的な補正項りが演算され、この最終的な
補正項りに対応したデユーティ比のパルスが、ステップ
３２０で電磁弁１５に出力される。勿論、この最終補正
項りが大きい程電磁弁１５の開度が大、すなわちバイパ
ス通路１４を流れる吸入空気量が多くなって、エンジン
回転数が上昇する方向へと制御されるものである。

そして、ステップＳ２０からステップＳ１に戻り、以下
この流れが繰り返される。

なお、実施例においては、バイパスエア量を電磁弁によ
り制御し、吸入空気量を変えているが、ディーゼルエン
ジンの場合には、燃料噴射量を制御する。

また、実施例においては、第２アイドル領域は、第１ア
イドル領域と比較して、スロットル開度が同じであり、
エンジン回転数が高くなっているが、エンジン回転数を
高めるとともに、スロットル開度も大きくして、第２ア
イドル領域を定めることもできる。

なお、上記実施例においては、負荷のオン後、所定時間
、第２アイドル領域としているが、本発明においては、
負荷のオフ後、所定時間、第２アイドル領域とすること
・もてきる。

「発明の効果」本発明は以上述べたことから明らかなように、負荷のオ
ンオフに伴うエンジン回転数の変動に対して目標値に確
実に制御するとともに、その他の運転状態における安定
性を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例による全体構成図、第２図はア
イドル領域Ｉ　Ｄ＋　、Ｉ　Ｄ２　を示すグラフ図、第３図は本発明の実施例による制御例を示すフローチャ
ート図である。１・・・・・・エンジン本体、１０・・・、・・・吸気
通路、１４・・・・・・バイパス通路、１５・・・・・
・電磁弁、１６・・・・・・コントロールユニット、１
８・・・・・・回転数センサ、１９・・・・・・負荷セ
ンサ。

Claims

【特許請求の範囲】エンジンの回転数を検出する回転数検出装置と、エンジ
ンの回転数を調整する回転数調整装置と、を含み、前記回転数検出装置からの検出信号に基づき、少なくと
もエンジン回転数が第１の設定回転数以下である第１ア
イドル領域によって、実回転数と目標回転数との偏差に
より、前記回転数調整装置を制御するエンジンのアイド
ル回転数制御装置において、負荷のオンオフを検出する負荷検出装置を設け、負荷の
オン後、所定時間、あるいは、負荷のオフ後、所定時間
、少なくとも前記第１設定回転数よりも高い第２設定回
転数以下である第２アイドル領域によって、前記回転数
調整装置を制御することを特徴とするエンジンのアイド
ル回転数制御装置。