JPH02238141A - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明はエンジンのアイドル回転数制御装置に関し、
特にエンジンに供給される吸入空気量を電気負荷量に応
じて補正することに関するものである． 〔従来の技術〕 従来のアイドル回転数制御装置においては、目標アイド
ル回転数と実エンジン回転数との偏差に応じてエンジン
に供給される吸入空気量を制御し、エンジン回転数を目
標回転数に保つことが行われている． 〔発明が解決しようとする課題〕 上記した従来装置においては、大量に電力を消費する電
気負荷（ヘッドライト、電動ラジエータファン等）が使
用されると、電気負荷に電力を供給する発電機の作動が
エンジンの負荷増大となり、エンジン回転数が低下する
．このエンジン回転数の低下は、上記制御動作によって
やがては目標回転数に復帰するが、制御応答が遅いため
電気負荷の大きさによってはエンジンストールに至る場
合もある． 又、例えば特開昭５８　−　１９７４４９号公報等では
、複数の電気負荷に対応した電気負荷スイッチを設け、
この電気負荷スイッチのオンオフを検出して吸入空気量
を補正することが提案されているが、電気負荷の数に対
応したスイッチや入力回路が必要となり、制御装置の規
模を複雑化するものであった．そこで、例えば特開昭５
９　−　５８５５号公報では発電機のフィールド電流を
制御するスイッチング手段の励磁期間を検出する励磁期
間検出手段を設け、この検出手段の出力に基づいて決定
される制御量によりエンジン回転数を制御し、エンジン
ストールや制御応答遅れの解消を図るようにしていた。

しかしながら、上記励磁期間は発電機の温度によって変
化するものであり、同一電気負荷量であっても発電機の
温度が高くなるほど上記励磁期間が長くなり、従って上
記励磁期間に基づき決定される制御量は要求される制御
量より大きくなり、エンジン回転数の上昇が発生する．
同様に、同一電気負荷量であっても発電機の温度が低く
なるほど上記励磁期間は短くなり、上記励磁期間に基づ
き決定される制御量は要求される制御量より小さくなり
、エンジン回転数の低下を招くことになる．この発明は
上記のような課題を解決するために成されたものであり
、エンジン回転数を常に正確に制御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得ることを目的とす
る． 〔課題を解決するための手段〕 この発明に係るエンジンのアイドル回転数制御装置は、
発電機の温度を直接又は間接的に検出する温度検出手段
と、エンジン回転数を制御する制御量を発電機の励磁期
間に基づいて決定するとともにこの制御量を発電８！温
度に応じて補正する補正手段を設けたものである． 〔作　用〕 この発明においては、エンジン回転数を制御する制御量
は発電機の励磁期間に基づいて決定され、この制御量は
発電機温度に応じて補正される．〔実施例］ 以下、この発明の実施例を図面とともに説明する．第１
図はこの実施例によるエンジンのアイドル回転数制御装
置の構成を示し、１は発電機、２はフィールドコイル１
１の励磁電流を制御するスイッチング手段、３はエンジ
ンスイッチ、４は車載バッテリである．発電ｌｊａ１は
Ｙ接続された電機子巻線１０、フィールドコイル１１及
び電機子巻ｖＡ１０の三和交流出力を整流するダイオー
ド１２〜１４より構成されている。スイッチング手段２
は、バッテリ４の電圧値を検出する電圧検出回路２１、
フィールドコイル１１に直列に接続され、バッテリ４の
電圧が所定値より低くなったとき電圧検出回路２１の出
力により導通される半導体スイッチング素子２２及びこ
の半導体スイッチング素子２２が非導通になったときフ
ィールドコイル１１に流れる励磁電流を転流させるダイ
オード２３より構成される．５はフィールドコイル１１
と半導体スイッチング素子２２の接続点のオンオフ信号
（以下励磁信号と呼ぶ．）とエンジンの所定クランク角
に同期して発生するクランク角信号及びエンジンの冷却
水温センサ（図示せず）の出力を入力され、エンジンの
所定クランク間のフィールドコイル１１の励磁期間（半
導体スイッチング素子２２のオン期間）及びエンジンの
冷却水温を検出し、その結果に応じて制御量を演算する
制御ユニットである．６は制御ユニット５の出力である
制御量により電磁弁７を開閉制御するソレノイドであり
、電磁弁７の開閉によりエンジンの吸気通路１５に配設
されたスロットルバルプ９のバイパス通路８の開閉が行
われる． 次に、上記構成の動作について説明する．発電機１はエ
ンジンにより駆動され、バッテリ４を充電する．スイッ
チング手段２は発電機１の発電々圧又はバッテリ４の電
圧が所定値となるようフィールトコイル１１の励磁期間
を制御してその励磁電流を制御する．第２図は制御ユニ
ット５の詳細を示し、第３図はその動作を示すタイムチ
ャートである．５１は所定周波数のパルスＡ（第３図（
Ｃ）に示す．）を発生するパルス発生器で、パルスＡは
抵抗５２を介してカウンタ５３に入力される。

一方、この入力信号はトランジスタ５４により第３図働
）に示す励磁信号の非導通期間だけマスクされるため、
カウンタ５３には第３図（イ）の信号Ｂが入力される．
カウンタ５３は信号Ｂをカウントし、第３図（ｅ）に示
すカウント値ＣをＣＰＵ５５に送出する，ＣＰＵ５５は
第３図（ａ）に示すクランク角信号の発生毎（この実施
例では立上りエッジ毎）にカウント値Ｃｐを読み込むと
共に、初期化信号Ｒ（第３図（ｆ））を出力してカウン
タ５３の初期化を行う．以上の動作により、ＣＰＵ５５
に読み込まれたカウント値ＣＰが所定クランク期間毎の
励磁期間に対応した値となる． 又、ＣＰＵ５　５はエンジン冷却水温情報を読み込み、
このエンジン冷却水温とカウント値Ｃ，及びクランク角
信号から吸入空気量を制御する制御量を演算するが、そ
の動作を第４図〜第８図を用いて説明する．第４図及び
第５図は上記制御量の演算手順を示すフローチャートで
あり、制御プログラムに従って第５図のフローが繰り返
し実行され、この実行中にクランク角信号が発生したと
き第５図のフローが中止され、第４図のクランク角信号
割込ルーチンが実行される．ステップ３５１ではカウン
ト値ＣＰを読込み、ステップＳ５２で外部に設けられた
カウンタ５３の初期化を行う．即ち、ＣＰＵ５　５に読
み込まれたカウント値ＣＰはクランク角信号毎に更新さ
れる．次に、ステップＳ５３ではクランク角信号周朋Ｔ
を計測し、ステップ３５４では次式によりクランク角信
号周期Ｔ間に対する励磁期間率Ｄを求める． ここで、Ｋ１　は励磁期間率Ｄを所定分解能に変換する
ための変換係数である。即ち、励磁期間率Ｄが意味する
値は、フィールドコイル１１に流れる励磁電流に対応し
た値となる．以上のようにして、第４図のクランク角信
号割込ルーチンは完了する．次に、第５図のルーチンで
励磁期間率Ｄを基に、まずステップＳ６１で第６図に示
す励磁期間率ＤとＩＥの関係図からＩ，を検索する。こ
のＩ，はエンジンが充分に暖機された状態即ち発電機１
が充分に暖機された状態での発電機ｌの出力電流に対応
した値となる，Ｄ　　Ｉｔの関係がエンジン回転数Ｎ．
によって設定されるのは、Ｄがフィールドコイル１１の
励磁電流に対応し、Ｉ，が発電機１の出力電流に対応す
るためである．即ち、発電機１の出力は励磁電流の大き
さとエンジン回転数によって与えられるためである．次
に、ステップＳ６２では、発電機出力電流Ｉ，と補正量
Ｐ，との関係を示す第７図より、発電機１が充分に暖機
された状態での標準補正量Ｐ，が発電機出力電流Ｉ，に
応じて検索される．第７図に設定されるデータは、電気
負荷がないときの発電機出力■，。の点を補正量零とし
、電気負荷増加分に対応した補正量を設定する．ステッ
プＳ６３では、エンジンの冷却水温情報Ｗ７を読み込み
、ステップＳ６４では第８図に示す冷却水温Ｗ，と補正
係数ＫｔＴテーブルから、エンジンの冷却水温Ｗアに対
応した補正係数ＫＥＴが検索される．ステップＳ６５で
は補正量Ｐ．に補正係数Ｋｆ？を乗算する．ここで、補
正係数Ｋ！Ｔは、エンジンが充分に暖機された状態即ち
発電機ｌが充分に暖機された状態でのエンジンの冷却水
温に対応した補正係数Ｋ．を１．０とし、これよりも冷
却水温即ち発電機１の温度が低い状態では補正量Ｐ，の
不足を補うように補正係数ＫｔＴを大きくし、またエン
ジンの冷却水温即ち発電機１の温度が暖機状態よりも高
い状態では補正量Ｐ！が過大とならないように補正係数
ＫｔＴを小さくする．これにより、補正量Ｐ，と補正係
数Ｋ１との積Ｐｔアは、発電機１の温度に関らず常に電
気負荷に対応した制御量となるように設定される．ステ
ップＳ６６では、ＰＥＴに吸入空気量の基本制御量Ｐ，
が加算され、最終制御量Ｐアが求められる．こうして、
ＰＥＴに応じて吸入空気量が増加する． なお、上記実施例では冷却水温により補正係数Ｋえｉを
検索したが、エンジンの吸入空気温により補正係数Ｋｔ
Ｔを検索しても同様な効果が得られる．又、補正量Ｐえ
に補正係数ＫＥＴを乗じたが、励磁期間又は励磁期間率
Ｄに補正係数ＫＥＴを乗じてｐｔｔを求めても同様の効
果を有する。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明によれば、エンジン回転数を制御
する制′ａｆ＃を発電機の励磁期間に基づいて決定し、
しかもこの制御量を発電機温度に応じて補正しており、
発電機温度に応じて変化する上記励磁期間が正しく補正
され、従って制御量が正し《決定されてエンジン回転数
を正確に制御することができる．

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はこの発明装置の全体構成図及び制御
ユニットの構成図、第３図はこの発明装置の動作を示す
タイムチャート、第４図及び第５図はこの発明装置の動
作を示すフローチャート、第６図〜第８図はこの発明装
置の制御ユニットに記憶された制御特性図である。 ■・・・発電機、２・・・スイッチング手段、４・・・
バッテリ、５・・・制御ユニット、１ｌ・・・フィール
ドコイル． なお、

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エンジンにより駆動され、バッテリを充電する発電機と
   、該発電機の発電々圧又は上記バッテリ電圧が所定電圧
   となるよう発電機のフィールドコイルの励磁期間を制御
   してその励磁電流を制御するスイッチング手段と、エン
   ジンの所定クランク期間毎の励磁期間を検出する励磁期
   間検出手段と、発電機の温度を直接又は間接的に検出す
   る温度検出手段と、エンジン回転数を制御する制御量を
   上記励磁期間に基づいて決定するとともにこの制御量を
   温度検出手段の出力に応じて補正する補正手段を備えた
   ことを特徴とするエンジンのアイドル回転数制御装置。