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JPH0363659B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0363659B2
JPH0363659B2 JP59006772A JP677284A JPH0363659B2 JP H0363659 B2 JPH0363659 B2 JP H0363659B2 JP 59006772 A JP59006772 A JP 59006772A JP 677284 A JP677284 A JP 677284A JP H0363659 B2 JPH0363659 B2 JP H0363659B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
engine
value
amount
change
power generation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP59006772A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS60150449A (ja
Inventor
Yutaka Otobe
Takahiro Iwata
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP59006772A priority Critical patent/JPS60150449A/ja
Priority to US06/692,265 priority patent/US4633093A/en
Priority to DE8585300362T priority patent/DE3568826D1/de
Priority to EP85300362A priority patent/EP0151523B1/en
Publication of JPS60150449A publication Critical patent/JPS60150449A/ja
Publication of JPH0363659B2 publication Critical patent/JPH0363659B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/08—Introducing corrections for particular operating conditions for idling
    • F02D41/083—Introducing corrections for particular operating conditions for idling taking into account engine load variation, e.g. air-conditionning
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D31/00—Use of speed-sensing governors to control combustion engines, not otherwise provided for
    • F02D31/001—Electric control of rotation speed
    • F02D31/002—Electric control of rotation speed controlling air supply
    • F02D31/003—Electric control of rotation speed controlling air supply for idle speed control
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D31/00—Use of speed-sensing governors to control combustion engines, not otherwise provided for
    • F02D31/001—Electric control of rotation speed
    • F02D31/002—Electric control of rotation speed controlling air supply
    • F02D31/003—Electric control of rotation speed controlling air supply for idle speed control
    • F02D31/005—Electric control of rotation speed controlling air supply for idle speed control by controlling a throttle by-pass
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D11/00—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
    • F02D11/06—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
    • F02D11/10—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
    • F02D2011/101—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type characterised by the means for actuating the throttles
    • F02D2011/102—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type characterised by the means for actuating the throttles at least one throttle being moved only by an electric actuator

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は内燃エンジンのアイドル回転数フイー
ドバツク制御方法に関し、特に、電気装置の作動
時にエンジンに掛る電気負荷の大きさに応じた所
要量の吸入空気を正確にエンジンに供給するよう
にして安定した回転数制御を可能とし且つ回転数
制御遅れの解消を図つたアイドル回転数フイード
バツク制御方法に関する。
従来、エンジンの負荷状態に応じて目標アイド
ル回転数を設定し、この目標アイドル回転数と実
際のエンジン回転数との差を検出しこの差が零に
なる様に差の大きさに応じてエンジンに補助空気
を供給してエンジン回転数を目標アイドル回転数
に保つように制御するアイドル回転数フイードバ
ツク制御方法は知られている。
斯る方法において、アイドル回転数フイードバ
ツク制御（以下「フイードバツクモードによる制
御」という）中に例えばヘツドライト電動ラジエ
ータフアン等の電気装置が作動するとこれらの電
気装置に電力を供給する発電機が作動し、この発
電機の作動がエンジンの負荷の増大となつてエン
ジン回転数が低下する。このエンジン回転数の低
下はフイードバツクモードによる制御が行われて
いるのでやがては目標アイドル回転数に復帰する
が電気負荷が大きい場合、エンジンストールを生
じたり、電気負荷を加えると同時に発進させたと
きにクラツチの係合を円滑に行うことが出来なく
なる。
そこで、複数の電気装置のオン−オフ状態を検
出し、各電気装置のオン状態を検出したと同時に
補助空気量を制御する制御弁の開弁時間を電気負
荷の大きさに応じて所定時間増加させて補助空気
量制御の制御遅れを改良し運転性を向上させたエ
ンジン回転数制御方法が本出願人により特願昭57
−066928号において提案されている。
然るに、最近の内燃エンジンにはエンジンの運
転性能等の向上のため、更に、エンジンを搭載す
る車輛には車輛の安全走行を確保するため等多種
多様の電気装置が装備されており、これらの電気
装置の夫々のオン−オフ状態を検出したり、各電
気装置に対する夫々の補助空気量制御弁の所定開
弁時間を記憶したりするには、電気装置の数に対
応した個数のセンサや入力装置が必要であり、制
御プログラムが複雑となり、制御装置の記憶容量
の増大を招来する。そしてこの結果製品のコスト
等に悪影響を及ぼす。斯かる不都合を回避するた
めに、上述の電気装置の内、例えばエンジンに掛
かる負荷が大きいものについてのみを対象とし、
この対象となつた電気装置のオン−オフ時ににの
み補助空気量の電気負荷補正を行うことが考えら
れるが、この方法に依れば対象外となつた電気装
置の１つ又は複数個を同時にオン−オフさせたと
き前記フイードバツクモードによる制御遅れのた
めにエンジン回転数の落込みや所謂“吹上り”現
象が生じエンジン回転数を目標アイドル回転数又
はその近傍に保持することが困難となる。
本発明は斯かる問題点を解決せんがためになさ
れたものでアイドル運転時に電気装置のオン−オ
フ状態の変化に対するエンジン負荷変動に応じて
所要量の吸入空気を正確にエンジンに供給するよ
うにして安定した回転数制御を可能とし且つ回転
数制御遅れの解消を図ることを目的とする。
斯かる目的を達成するために本発明において
は、電気装置と、該電気装置に電力を供給する発
電機とを備え、該発電機を駆動する内燃エンジン
のアイドル運転時に、エンジンに供給される吸入
空気量を目標アイドル回転数と実エンジン回転数
との偏差に応じてフイードバツク制御するアイド
ル回転数フイードバツク制御方法において、前記
発電機の発電状態を表わす信号の値を検出し、該
検出した発電状態信号値に応じた電気負荷補正値
を決定し、該電気負荷補正値が変化したときその
変化の前後における前記電気負荷補正値または発
電状態信号値の変化量を求め、前記変化後の電気
負荷補正値を前記変化量に応じて前記変化前の電
気負荷補正値の方向へ修正し、前記変化量の絶対
値が大きいほど該修正の度合を小さく設定し、該
修正した電気負荷補正値ににより前記アイドル運
転時の吸入空気量を補正することを特徴とする内
燃エンジンのアイドル回転数フイードバツク制御
方法を提供するものである。
以下本発明の方法を図面を参照して説明する。
第１図は本発明の方法が適用される内燃エンジ
ンのエンジン回転数制御装置の全体を略示する構
成図であり、符号１は例えば４気筒の内燃エンジ
ンを示し、エンジン１には開口端にエアクリーナ
２を取り付けた吸気管３と排気管４が接続されて
いる。吸気管３の途中にはスロツトル弁５が配置
され、このスロツトル弁５の下流の吸気管３に開
口し大気に連通する空気通路８が配設されてい
る。空気通路８の大気側開口端にはエアクリーナ
７が取り付けられ又、空気通路８の途中には補助
空気量制御弁（以下単に「制御弁」という）６が
配置されている。この制御弁６は常閉型の電磁弁
であり、ソレノイド６ａとソレノイド６ａの付勢
時に空気通路８を開成する弁６ｂとで構成され、
ソレノイド６ａは電子コントロールユニツト（以
下「ECU」という）９に電気的に接続されてい
る。
吸気管３のエンジン１と前記空気通路８の開口
８ａとの間には燃料噴射弁１０が設けられてお
り、この燃料噴射弁１０は図示しない燃料ポンプ
に接続されていると共にECU９に電気的に接続
されている。
前記スロツトル弁５にはスロツトル弁開度セン
サ１１が、吸気管３の前記空気通路８の開口８ａ
下流側には管１２を介して吸気管３に連通する吸
気管内絶対圧センサ１３が、エンジン１本体には
エンジン冷却水温センサ１４及びエンジン回転角
度位置センサ１５が夫々取り付けられ、各センサ
はECU９に電気的接続されている。
符号１６，１７及び１８は例えばヘツドライ
ト、ラジエータフアン、ヒータフアン等の第１、
第２及び第３電気装置を夫々示す。第１乃至第３
電気装置１６，１７，１８の各一方の端子は夫々
スイツチ１６ａ，１７ａおよび１８ａを介して接
続点１９ａに接続され、各他方の端子は接地され
ている。接続点１９ａとアースとの間にはバツテ
リ１９、交流発電機２０及び電気装置１６，１７
及び１８の負荷に応じて発電機２０に界磁巻線電
流を供給するレギユレータ２１が並列に接続され
ている。レギユレータ２１の界磁電流出力端子２
１ａは発電状態検出器２２を介して発電機２０の
界磁電流入力端子２０ａに接続されている。発電
状態検出器２２は発電機２０の発電状態を表わす
信号、例えば、レギユレータ２１から発電機２０
に供給される界磁巻線電流の大きさに応じた電圧
レベルを有する信号Ｅを前記ECU９に供給する。
発電機２０にはエンジン１の出力軸（図示せ
ず）と機械的に接続され、エンジン１により駆動
される。そして、各スイツチ１６ａ，１７ａ，１
８ａが閉成（オン）状態になると発電機２０から
各電気装置１６，１７，１８に電力が供給され、
各電気装置１６，１７，１８が作動するために必
要とする電力が発電機２０の発電能力を超える
と、不足する電力はバツテリ１９から補なわれ
る。
スロツトル弁開度センサ１１、絶対圧センサ１
３、冷却水温センサ１４、エンジン回転角度位置
センサ１５から夫々のエンジン運転状態パラメー
タ信号並びに検出器２２からの発電状態信号が
ECU９に供給され、ECU９はこれらのエンジン
運転状態パラメータ信号値及び発電状態信号値に
基いてエンジン運転状態及び電気負荷等のエンジ
ン負荷状態を判別し、これらの判別した状態に応
じてアイドル運転時の目標アイドル回転数を設定
すると共に、エンジン１への燃料供給量、すなわ
ち燃料噴射弁１０の開弁時間と、補助空気量、す
なわち制御弁６の開弁デユーテイ比とを夫々演算
し、各演算値に応じて燃料噴射弁１０及び制御弁
６を作動させる駆動信号を夫々に供給する。
制御弁６のソレノイド６ａは前記演算した開弁
デユーテイ比に応じた開弁時間に亘り付勢されて
弁６ｂを開弁して空気通路８を開成し開弁時間に
応じた所要量の補助空気が空気通路８及び吸気管
３を介してエンジン１に供給される。
燃料噴射弁１０は上記演算値に応じた開弁時間
に亘り開弁して燃料を吸気管３内に噴射し、噴射
燃料は吸入空気と混合して所要の空燃比の混合気
がエンジン１に供給されるようになつている。
制御弁６の開弁時間を長くして補助空気量を増
加させるとエンジン１への混合気の供給量が増加
し、エンジン出力は増大してエンジン回転数が上
昇する。逆に制御弁６の開弁時間を短くすれば供
給混合気量は減少してエンジン回転数は下降す
る。斯くのごとく補助空気量すなわち制御弁６の
開弁時間を制御することによつてエンジン回転数
を制御することができる。
第２図は第１図のECU９内の構成を示す回路
図で、第１図のエンジン回転角度位置センサ１５
からの出力信号は波形整形回路９０１で波形整形
された後、TDC信号として中央処理装置（以下
「CPU」という）９０２に供給されると共にMe
カウンタ９０３にも供給される。Meカウンタ９
０３はエンジン回転角度位置センサ１５からの前
回TDC信号パルスの入力時から今回TDC信号パ
ルスの入力時までの時間間隔を計数するもので、
その計数値Meはエンジン回転数Neの逆数に比例
する。Meカウンタ９０３は、この計数値Meをデ
ータバス９０４を介してCPU９０２に供給する。
第１図のスロツトル弁開度センサ１１、吸気管
内絶対圧センサ１３、水温センサ１４等の各種セ
ンサからの夫々の検出信号及び発電状態検出器２
２の検出信号レベル修正回路９０５で所定電圧レ
ベルに修正された後、マルチプレクサ９０６によ
り順次Ａ／Ｄコンバータ９０７に供給される。
Ａ／Ｄコンバータ９０７は前述の各センサ１１，
１３，１４及び検出器２２からの検出信号を順次
デジタル信号に変換して該デジタル信号をデータ
バス９０４を介してCPU９０２に供給する。
CPU９０２は、更にデータバス９０４を介し
てリードオンリメモリ（以下「ROM」という）
９１０、ランダムアクセスメモリ（以下
「RAM」という）９１１及び駆動回路９１２，
９１３に接続されており、RAM９１１はCPU９
０２での演算結果等を一時的に記憶し、RAM９
１０はCPU９０２で実行される制御プログラム
等を記憶している。
CPU９０２はROM９１０に記憶されている制
御プログラムに従つて前述の各種エンジンパラメ
ータ信号及び発電状態信号に応じてエンジン運転
状態及びエンジン負荷状態を判別し、補助空気量
を制御する制御弁６の開弁デユーテイ比DOUTを演
算し、この演算値に対応する制御信号を駆動回路
９１２に供給する。
CPU９０２はさらに燃料噴射弁１０の燃料噴
射時間TOUTを演算し、この演算値に基づく制御
信号をデータバス９０４を介して駆動回路９１３
に供給する。駆動回路９１３は前記演算値に応じ
て燃料噴射弁１０を開弁させる制御信号を該噴射
弁１０に供給し、駆動回路９１２は制御弁６をオ
ン−オフさせるオン−オフ駆動信号を制御弁６に
供給する。
次に、第３図はCRU９０２においてTDC信号
のパルス発生毎に実行される、制御弁６の開弁デ
ユーテイ比DOUTの演算手順を示すプログラムフロ
ーチヤートである。
先ず、ECU９内のMeカウンタ９０３で計数さ
れ、エンジン回転数Neの逆数に比例する数Meが
所定回転数NA（例えば1500rpm）の逆数に対応す
る値MAより大きいか否かを判別する（ステツプ
１）。ステツプ１で判別結果が否定（No）であれ
ば（Me≧MA不成立）、すなわちエンジン回転数
Neが所定値NAより大きいとき、補助空気の供給
は不要であり制御弁６の開弁デユーテイ比DOUTを
零に設定する（ステツプ２、開弁デユーテイ比
DOUTを零に設定して制御弁６を全閉にする制御モ
ードを休止モード」という）。
ステツプ１で判別結果が肯定（Yes）であれば
（Me≧MA成立）、すなわちエンジン回転数Neが
所定値NAより小さいとき、スロツトル弁５が実
質的に全閉か否かを判別する（ステツプ３）。ス
ロツトル弁５が実質的に全閉であれば、次に、エ
ンジン回転数Neの逆数に比例する数Meが前記目
標アイドル回転数の所定上限値NHの逆数に対応
する値MHより大きいか否かが判別される（ステ
ツプ４）。この判別結果が否定（No）であれば、
すなわちエンジン回転数Neが目標アイドル回転
数の所定の上限値NHより大きいとき、後述する
ように前回の制御ループがフイードバツクモード
でなければ（ステツプ５の判別結果が否定
（No））、詳細は後述するようにステツプ６で第１
図の発電状態検出器２２からの発電状態信号値に
応じた電気負荷項項DEoを演算した後、ステツプ
７に進み減速モードによる開弁デユーテイ比DOUT
の演算を行う。
この減速モードによる開弁デユーテイ比DOUTの
演算はエンジン回転数を目標アイドル回転数に保
持するに必要な補助空気量をエンジン水温等のエ
ンジン運転状態パラメータ信号値に基いて設定
し、斯く設定した補助空気量に対応する開弁デユ
ーテイ比項DXにステツプ６で演算した電気負荷
項DEoを加算した値を今回ループの開弁デユーテ
イ比DOUTとするように行なわれるものである。エ
ンジン回転数Neが前記所定回転数NAを下廻つた
時点から目標アイドル回転数の上限値NHに至つ
て後述するフイードバツクモードによる制御が開
始されるまでの間に亘つて減速モードによ設定さ
れた補助空気量を予めエンジンに供給することに
よつてエンジン回転数が目標アイドル回転数をア
ンダシユートすることなく円滑にフイードバツク
モードによる制御に移行させることができる。
エンジン回転数Neが低下してステツプ４での
判別結果が肯定（Yes）になれば（Me≧MH成
立）、すなわちエンジン回転数Neが目標アイドル
回転数の所定の上限値NH以下になれば、後述す
る電気負荷項DEｎの演算を行なつた後（ステツ
プ８）、ステツプ９においてフイードバツクモー
ドによる開弁デユーテイ比DOUTの演算を行う。
このフイードバツクモードによる開弁デユーテ
イ比DOUTの演算は、例えば、目標アイドル回転数
と実際のエンジン回転数との差に応じて演算され
るPI制御項DPIｎにステツプ８で演算した電気負
荷項DEoを加算した値を今回ループの開弁デユー
テイ比とするように行なわれるものであり、エン
ジン回転数Neは目標アイドル回転数の所定上下
限値NH，NL間に保持される。
フイードバツクモードによるアイドル回転数制
御時に外乱や電気負荷の遮断等によつてエンジン
負荷が軽減されてエンジン回転数Neが目標アイ
ドル回転数上限値NHを越える場合がある。減速
モードによる制御を終了して一旦フイードバツク
モードによる制御が開始されると以後はスロツト
ル弁５が全閉である限りエンジン回転数Neが上
限値NHを越えてもフイードバツクモードによる
補助空気量制御を引き続き行つたとしてももはや
エンジンストールの生じる心配もないし、むしろ
フイードバツクモードによる制御の方が迅速で正
確な回転数制御が出来る。従つてエンジン回転数
Neが外乱や電気負荷の遮断等で目標アイドル回
転数の上限値NHを越えたとき、ステツプ４では
Me≧MHが成立せずと判別してステツプ５に進む
がステツプ５で前回の制御ループがフイードバツ
クモードで行われたか否かが判別されフイードバ
ツクモードであれば（判別結果が肯定（Yes）で
あれば）ステツプ８及び９に進んで引き続きフイ
ードバツクモードによる制御が実行される。
次に、フイードバツクモード制御によるアイド
ル運転からスロツトル弁５が開弁されたとき加速
モードによる補助空気量制御が行なわれる。即
ち、前記ステツプ３での判別結果が否定（No）
となつた場合、ステツプ10に進み後述する電気負
荷項DEoを演算した後、ステツプ11において加速
モードによる開弁デユーテイ比の演算を行う。
この加速モードによる開弁デユーテイ比DOUTの
演算は、アイドル運転からスロツトル弁５が開弁
されて加速運転に移行した場合に、制御弁６によ
る補助空気量の供給を急に停止せずにスロツトル
弁５の開弁直前のフイードバツクモードによる制
御時に設定された開弁デユーテイ比を初期値DPI
n-1とし、その後TDC信号のパルス発生毎に前記
初期値を零になるまで所定値ΔDACCずつ漸減さ
せ、斯く漸減した開弁デユーテイ比値（DPIn-1−
ΔDACC）に前記ステツプ10で演算した電気負荷項
DEoを加算して今回ループの開弁デユーテイ比
DOUTを設定するように行われるものであり、これ
によりエンジン回転数の急激な低下を防止して円
滑な加速運転への移行が可能である。
第４図は第３図のステツプ６，８及び10で実行
される電気負荷項DEoの演算手順を示すフローチ
ヤートである。
先ず、第１図の発電状態検出器２２から発電機
２０の界磁巻線電流の大きさに応じ、Ａ／Ｄコン
バータ907でデジタル信号に変換された発電状態
を表わす信号値Ｅを読込む（ステツプ１）。次に、
第５図に示す開弁デユーテイ比DEｎ−発電状態
信号値Ｅテーブルよりステツプ１で読込んだ発電
状態信号検出値に応じて開弁デユーテイ比DEｎ
を設定する（ステツプ２）。第５図のテーブルは
発電状態信号値としてE1（例えば1V）、E2（例えば
2V）、E3（例えば3V）及びE4（例えば4.5V）の各設
定値に対して基準補正値としての開弁デユーテイ
比がDE1（例えば50％）、DE2（例えば30％）、DE3
（例えば10％）及びDE4（例えば０％）の各値に設
定されている。そして発電状態信号検出値Ｅが隣
接する設定値間の値を示すときには内挿法による
補間計算により開弁デユーテイ比DE値が演算さ
れる。
次に、第４図のステツプ３に進み、前回ループ
時、制御弁６はフイードバツクモードにより制御
されたか否かを判別する。そして、この判別結果
が否定（No）の場合にはステツプ２で求めた電
気負荷項DEｎの値を今回ループのDEｎ値とする
（ステツプ８、DEｎ＝DEｎ）。これはエンジンの
減速又は加速運転時にステツプ２で設定した電気
負荷項DEｎを開弁デユーテイ比DOUTの演算に適
用しても後述するようなエンジン運転性能への影
響が少ないからである。
ステツプ３の判別結果が肯定（Yes）の場合に
は後続のステツプ４乃至６において電気負荷項値
DEｎの変化度合を判別する。即ち、ステツプ４
で今回ループ時の電気負荷項値DEｎと前回ルー
プ時のそれDEn-1との変化量ΔDE（＝DEｎ−DE
n-1）が零より大きいか否かを判別し、変化量
ΔDEが零より大きい場合ステツプ５において該変
化量ΔDEが第１の所定値ΔDEG1より大きいか否か
を判別する一方、零より大きくない場合ステツプ
６において該変化量の絶対値｜ΔDE｜が第２の所
定値ΔDEG2より大きいか否かを判別する。
前記ステツプ５又は６の判別結果が肯定
（Yes）の場合、即ちステツプ５においては変化
量ΔDEが第１の所定値ΔDEG1より大きく、ステツ
プ６においては変化量の絶対値｜ΔDE｜が第２の
所定値ΔDEG2より大きい場合、エンジンに対し比
較的大きな負荷を与える電気装置のオン−オフ状
態の変化があつたことを意味し、この場合エンジ
ン回転数の急激な増加又は減少が予測され、これ
に対する補助空気量の制御応答遅れを回避するた
めに前記ステツプ８に進み、ステツプ２で設定し
た電気負荷項DEｎの値を今回ループのDEｎ値と
するステツプ８）。
前記ステツプ５の判別結果が否定（No）の場
合、即ち、変化量ΔDEが正で且つ第１の所定値
ΔDEG1より小さい場合、エンジン回転数の急激な
変化は予測されず、開弁デユーテイ比DOUTの電気
負荷項値を今回ループで設定された値DEｎに向
かつて漸増させた方が安定した回転数制御が得ら
れる。
そこで、ステツプ７に進み次式(1)により今回ル
ープの電気負荷項値DEｎを求める。
DEｎ＝DEn-1＋αΔDE ……(1) ここにαは修正係数であつて、エンジンの動特
性によつて例えば値0.5に設定される。尚、修正
係数αを値１に設定した場合にはΔDE＝DEｎ−
DEn-1であることから式(1)は DEｎ＝DEｎ となり前記ステツプ８での演算式と一致する。
又、式(1)のα＝１−α′としてこれを式(1)に代入す
れば式(1)は式(1)′で表わすことも出来る。
DEｎ＝DEｎ＋α′（DEn-1−DEｎ） ＝DEｎ−α′ΔDE ……(1)′ 即ち、式(1)′は、今回ループの電気負荷項DEｎ
はステツプ２で求めたDEｎ値を変化量ΔDEに修
正係数α′を乗算した積値α′ΔDEで修正した値に設
定されることを示している。
前記ステツプ６の判別結果が否定（No）の場
合、即ち、変化量ΔDEが負で且つその絶対値が第
２の所定値ΔDEG2より小さい場合にもエンジン回
転数の急激な変化は予測されない。そこで、この
場合にはステツプ９に進み、次式(2)により今回ル
ープの電気負荷項値DEｎを求める。
DEｎ＝DEn-1＋βΔDE ……(2) ここにβは前記αとは別個に設定される修正係
数であつてエンジンの動特性によつて例えば値
0.4に設定される。式(2)も式(1)′と同様に式(2)′で
表わすことが出来る。
DEｎ＝DEｎ−β′ΔDE ……(2)′ ここにβ′はβ′＝１−βで与えられる値に設定さ
れる。
上述したような式(1)，(2)又は(1)′，(2)′を用いた
処理は、電気負荷項DE含まれる交流成分を除去
するローパスフイルタ（遅れ処理）としての機能
を有するものであるが、かかる処理を行うのは以
下のような理由による。
電気負荷項DEの算出に使用する発電状態信号
値Ｅは、界磁巻線電流の大きさに応じた値であ
り、交流成分（リツプル）を多く含んでいる。こ
のため、アイドル回転数フイードバツク制御系の
固有周波数とこのリツプル周波数が近くなると、
電気負荷項DEが干渉してエンジン回転数のハン
チングが発生し易くなる。
そこで、電気負荷項DEの変動が小さい（これ
は、発電状態信号値、即ち界磁巻線電流の変動が
小さいことに相当する）ときには、発電状態信号
値Ｅから求めた電気負荷項DEに上記遅れ処理を
することにより、交流成分を除去するようにした
ものである。このとき、界磁巻線電流は交流分を
多く含むが、発電機がエンジンに与える負荷トル
クそのものはほぼ安定している（高周波分を含ま
ない）ので、遅れ処理された平均的な電気負荷項
DEにより正確な補正が可能である。
一方、電気負荷項DEの変動が大きいときには、
ローパスフイルタとしての機能を弱める、即ちカ
ツトオフ周波数を高くする（このことは式(1)′，
(2)′におけるα′，β′を値０に近づけることに相当
する）ことによつて、電気負荷項DEを電気負荷
の急変に追従させることができ、過渡的なエンジ
ン回転変動を防止することができる。
なお、電気負荷項DEと発電状態信号値Ｅとは
第５図に示すような関係を有するから、上記遅れ
処理は、発電状態信号値Ｅに対して行つてもよい
ことは明らかである。
以上詳述したように、本発明の内燃エンジンの
アイドル回転数フイードバツク制御方法に依れ
ば、発電機の発電状態を表わす信号の値を検出
し、該検出した発電状態信号値に応じた電気負荷
補正値を決定し、該電気負荷補正値が変化したと
きその変化の前後における前記電気負荷補正値ま
たは発電状態信号値の変化量を求め、前記変化後
の電気負荷補正値を前記変化量に応じて前記変化
前の電気負荷補正値の方向へ修正し、前記変化量
の絶対値が大きいほど該修正の度合を小さく設定
し、該修正した電気負荷補正値により前記アイド
ル運転時の吸入空気量を補正するようにしたの
で、発電状態信号値のリツプル成分が除去され、
アイドル運転時に電気装置のオン−オフ状態の変
化に対するエンジン負荷変動に応じてエンジン供
給される吸入空気量を所要値に正確に設定するこ
とが出来、エンジン回転数制御を安定化させるこ
とができるとともに、電気負荷の大きな変動に対
しては制御遅れを生ずることなくエンジン回転の
変動を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明のアイドル回転数フイードバツ
ク制御方法を適用した内燃エンジンのエンジン回
転数制御装置を略示する全体構成図、第２図は第
１図の電子コントロールユニツト（ECU）の内
部構成を示す回路図、第３図はECU内で実行さ
れる、制御弁６の開弁デユーテイ比DOUTの演算手
順を示すプログラムフローチヤート、第４図は本
発明に係る、制御弁６の開弁デユーテイ比DOUTの
電気負荷項DEｎの設定手順を示すプログラムフ
ローチヤート、第５図は発電状態信号値Ｅと電気
負荷補正値である開弁デユーテイ比DEｎとの関
係を示すテーブル図である。 １……内燃エンジン、６……補助空気制御弁、
９……電子コントロールユニツト（ECU）、１
６，１７，１８……第１、第２及び第３電気装
置、２０……交流発電機、２１……レギユレー
タ、２２……発電状態検出器。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 電気装置と、該電気装置に電力を供給する発
    電機とを備え、該発電機を駆動する内燃エンジン
    のアイドル運転時に、エンジンに供給される吸入
    空気量を目標アイドル回転数と実エンジン回転数
    との偏差に応じてフイードバツク制御するアイド
    ル回転数フイードバツク制御方法において、前記
    発電機の発電状態を表わす信号の値を検出し、該
    検出した発電状態信号値に応じた電気負荷補正値
    を決定し、該電気負荷補正値が変化したときその
    変化の前後における前記電気負荷補正値または発
    電状態信号値の変化量を求め、前記変化後の電気
    負荷補正値を前記変化量に応じて前記変化前の電
    気負荷補正値の方向へ修正し、前記変化量の絶対
    値が大きいほど該修正の度合を小さく設定し、該
    修正した電気負荷補正値により前記アイドル運転
    時の吸入空気量を補正することを特徴とする内燃
    エンジンのアイドル回転数フイードバツク制御方
    法。 ２ 前記発電機の発電状態を表わす信号値は該発
    電機に供給される界磁巻線電流の大きさに応じて
    検出されることを特徴とする特許請求の範囲第１
    項記載の内燃エンジンのアイドル回転数フイード
    バツク制御方法。
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