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JPH0612089B2 - 内燃エンジンのアイドル回転数フィードバック制御方法 - Google Patents

内燃エンジンのアイドル回転数フィードバック制御方法

Info

Publication number
JPH0612089B2
JPH0612089B2 JP59214216A JP21421684A JPH0612089B2 JP H0612089 B2 JPH0612089 B2 JP H0612089B2 JP 59214216 A JP59214216 A JP 59214216A JP 21421684 A JP21421684 A JP 21421684A JP H0612089 B2 JPH0612089 B2 JP H0612089B2
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JP
Japan
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engine
value
speed
control
feedback control
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
JP59214216A
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English (en)
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JPS6193253A (ja
Inventor
明博 大和
譲 小池
恭三 布田
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 JP59214216A priority Critical patent/JPH0612089B2/ja
Priority to US06/787,749 priority patent/US4681075A/en
Publication of JPS6193253A publication Critical patent/JPS6193253A/ja
Publication of JPH0612089B2 publication Critical patent/JPH0612089B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • 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
    • F02D41/0002—Controlling intake air
    • F02D41/0005—Controlling intake air during deceleration
    • 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
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/10—Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
    • F02D2200/1012—Engine speed gradient
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

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  • 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)

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、内燃エンジンのアイドル回転数フィードバッ
ク制御方法に関し、特にエンジンの冷機・急減速時にエ
ンジンストールを防止し、かつフィードバック制御にス
ムーズに移行させることを図ったアイドル回転数フィー
ドバック制御方法に関する。
（技術的背景とその問題点） 内燃エンジンにおいて、エンジン冷却水温が低いときに
アイドル運転を行った場合にはエンジンの負荷が増大し
てアイドル回転数が低下してエンジンストールが生じ易
く、このため従来、エンジン冷却水温に応じて目標アイ
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フィードバ
ック制御するエンジン回転数制御方法が行われている。
又、上述のフィードバック制御開始時の制御遅れを解消
させるために、エンジンの減速中エンジン回転数が上述
のフィードバック制御が開始される回転数より高い所定
回転数以下に低下したとき、エンジン回転数を略目標ア
イドル回転数に保持するに必要な補助空気量を予めエン
ジンに供給するようにした方法が例えば特開昭５９−１
２４０５２号により提案されている。
しかし、エンジンのスロットル弁全閉減速時、特にエン
ジン温度が低く、且つクラッチの係合が解除される等に
よるエンジンの急減速時には吸入空気の充填効率が低下
し、必要なトルクを得るに十分な量の混合気がエンジン
に供給されなくなり、エンジン回転数が急激に低下し、
場合によってはエンジンストールが生じる。斯かる場合
を想定してフィードバック制御開始前に予め供給してお
く補助空気量を所要量増量しておくと、今度は逆にエン
ジンの緩減速時にエンジン回転数が目標アイドル回転数
になかなか到達せず、フィードバック制御開始時の制御
遅れが生じる。
（発明の目的） 本発明は、このような不具合を排除するもので、エンジ
ンが冷却時に急減速してもエンジンストールの防止を図
ると共に制御遅れを解消して円滑で安定したアイドル回
転数フィードバック制御方法を提供することを目的とす
る。
（発明の構成） 本発明によれば、内燃エンジンの吸気系に空気量を制御
する制御弁を設けて、スロットル弁全閉時に前記制御弁
の作動量を実エンジン回転数と目標アイドル回転数との
偏差に応じてフィードバック制御する内燃エンジンのア
イドル回転数フィードバック制御方法において、エンジ
ン温度及びエンジン回転数の減少度合、並びに前記内燃
エンジンが前記フィードバック制御を開始すべきエンジ
ン運転状態を検出し、前記アイドル回転数フィードバッ
ク制御を開始すべきエンジン運転状態の検出前に前記エ
ンジン温度及びエンジン回転数の減少度合の少なくとも
一方に応じた作動量を前記制御弁に供給し、前記フィー
ドバック制御を開始すべきエンジンの運転状態を検出し
たときに前記アイドル回転数フィードバック制御を行う
際の制御量の平均値を、検出したエンジン温度及びエン
ジン回転数の減少度合に応じて補正し、該補正した基準
値を前記フィードバック制御開始時の前記制御弁の作動
量の初期値とすることを特徴とする内燃エンジンのアイ
ドル回転数フィードバック制御方法が提供される。
（実施例） 以下本発明の実施例を図面を合参照して説明する。
第１図は本発明の方法が適用される内燃エンジンのアイ
ドル回転数制御装置の全体の構成図であり、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には吸
気管２が接続され、吸気管２の途中にはスロットル弁３
が設けられている。このスロットル弁３にはスロットル
弁開度センサ（以下「θＴＨセンサ」と言う）４が連結
されてスロットル弁３の弁開度を電気信号に変換し電子
コントロールユニット（以下「ＥＣＵ」と言う）５に送
るようにされている。一方、スロットル弁３の下流には
通路６を介して補助空気量制御弁（以下「制御弁」と言
う）７が吸気管２に連結されている。この制御弁７は常
閉形であって、開弁デューティ比に応じた開弁時間に亘
り付勢されるソレノイド７ａと、このソレノイド７ａの
付勢時に通路６をエアクリーナ７ｃに対して開成する弁
７ｂとで構成され、ソレノイド７ａはＥＣＵ５に電気的
に接続されている。この制御弁７は通路６を介してエン
ジンに供給される補助空気量を制御するもので、この補
助空気により、例えば低水温時の負荷の増加により生ず
るエンジン回転数の低下が防止される。ところで制御弁
７の開弁時間を長くして補助空気量を増加させるとエン
ジン出力は増大してエンジン回転数が上昇する。逆に制
御弁７の開弁時間を短くすれば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７の開弁時
間を制御することによってアイドル時のエンジン回転数
を制御することができる。
また、制御弁７の下流には通路８を介して絶対圧センサ
（以下「ＰＢＡセンサ」と言う）９が吸気管２に連結さ
れており、このＰＢＡセンサ９によって吸気管２内の絶
対圧が電気信号に変換されてＥＣＵ５に送られる。エン
ジン本体１にはエンジン温度（Ｔｗ）センサ１０が取付
けられてエンジン冷却水温を表す信号をＥＣＵ５に送る
ようになっている。
また、エンジン回転数（Ｎｅ）センサ１１がエンジンの
図示しないカム軸周囲又はクランク軸周囲に取付けられ
ており、Ｎｅセンサ１１は各気筒の吸気行程開始時の上
死点（ＴＤＣ）に関し所定角度前のクランク角度位置で
クランク角度位置信号（以下これを「ＴＤＣ信号」と言
う）パルスを出力するものであり、このパルスはＥＣＵ
５に送られる。更にＥＣＵ５には、ヘッドライトのよう
な電気負荷のスイッチ１２が接続れており、電気負荷の
スイッチ１２からのオン・オフ状態信号が供給されるよ
うになっている。
ＥＣＵ５は、各種センサからの入力信号波形を整形し、
電圧レベルを所定レベルに修正し、アナログ信号値をデ
ジタル信号値に変換する等の機能を有する入力回路５
ａ、中央演算処理回路（以下「ＣＰＵ」という）５ｂ，
ＣＰＵ５ｂで実行される各種演算プログラム、及び演算
結果等を記憶する記憶手段５ｃ及び制御弁７に駆動信号
を供給する出力回路５ｄ等から構成される。すなわち、
ＥＣＵは、前記ＴＤＣ信号パルスが入力するたびに各種
センサから入力するエンジン運転状態、負荷状態を表す
各種パラメータ値を用いて所定の演算式に従って前記目
標アイドル回転数を設定し、この目標アイドル回転数と
実エンジン回転数との偏差に応じて制御弁７のの開弁デ
ューティ比Ｄｏｕｔを設定し、設定した開弁デューティ
比Ｄｏｕｔに基づいて制御弁７に駆動信号を供給する。
次に、本発明に依るアイドル回転数フィードバック制御
方法を、第２図に示すエンジン回転数Ｎｅ及び制御弁７
の開弁デューティ比Ｄｏｕｔの時間変化を参照して説明
する。
エンジンがスロットル弁全閉の減速状態にあるときは、
緩減速であるか急減速であるかに拘わらず、エンジン回
転数Ｎｅが所定回転数ＮＡを下廻つ時（第２図のｔ１時
点）に、先ず制御弁７の開弁デユーテイ比Ｄｏｕｔは、
値（ＤＸＲＥＦ ｘ ＫＤＸＯｉ）に設定される（第２
図（Ａ））。この値（ＤＸＲＥＦ ｘ ＫＤＸＯｉ）
は、後述するように、緩減速時の減速モード制御に続い
て行なわれるフィードバック制御開始時に適用される初
期値としても使用される。
そして、フィードバック制御に至る前のエンジンの減速
状態により下記の減速モード制御が行なわれる。
緩減速時の減速モード制御 即ち、エンジン回転数Ｎｅが前記所定回転数ＮＡを下廻
った時点（ｔ１）から第２図（Ａ）の実線ａで示される
緩減速ラインに沿って減速した場合には、エンジン回転
数がエンジン水温に応じて設定される目標アイドル回転
数の上限値ＮＨに達し、フィードバック制御が開始され
る時点（ｔ５）までの間、前記値（ＤＸＲＥＦ ｘ Ｋ
ＤＸＯｉ）に設定された開弁デューティ比Ｄｏｕｔによ
り引き続き補助空気がエンジンに供給される。このよう
にして、エンジン回転数Ｎｅが前記所定回転数ＮＡを下
廻った時点から目標アイドル回転数の上限値ＮＨに至っ
て後述するフィードバックモードによる制御が開始され
る（第２図のｔ５）までの間に亘って減速モードにより
設定された補助空気を予めエンジンに供給されるので、
エンジン回転数が目標アイドル回転数を横切って大きく
落ち込むことなく円滑にフィードバックモードによる制
御に移行させることが出来る。
急減速時の減速モード制御 一方、エンジンがスロットル弁全閉の急減速状態にある
場合、即ち、エンジン回転数Ｎｅが第２図（Ａ）の破線
ｂで示される急減速ラインに沿って減速する場合には、
エンジン回転数Ｎｅが前記目標アイドル回転数の上限値
ＮＨより所定回転数だけ大きく、且つエンジン水温に応
じて設定される基準回転数ＮＤＸに至った時点（ｔ２）
で制御弁７は開弁デューティ比Ｄｏｕｔがより大きな値
ＤＸＲＥＦ ｘ ＫＤＸｌｉに設定され、対応量の補助
空気がエンジンに供給される。そして、エンジン回転数
Ｎｅがフィードバック制御開始回転数である前記上限値
ＮＨを下廻ると（ｔ３時点）、前記開弁デューティ比
（ＤＸＲＥＦ ｘ ＫＤＸｌｉ）を初期値とする後述の
フィードバック制御が開始され、以後フィードバック制
御によって開弁デューティ比Ｄｏｕｔは徐々に小さくな
る。斯くして、エンジン回転数Ｎｅがたとえ急速に減少
してもエンジン回転数を目標アイドル回転数に円滑に且
つ制御遅れなく移行させることが出来る。
フィードバックモード制御 上述した減速モード制御の実行後、エンジン回転数Ｎｅ
が目標アイドル回転数の上限値ＮＨを下廻った時点（緩
減速の時はｔ５、急減速の時はｔ３）からは、エンジン
回転数がこの上限値ＮＨとこれより所定回転数だけ小さ
い下限値ＮＬとの間の範囲に保持されるように目標アイ
ドル回転数と実エンジン回転数との偏差に応じて制御弁
７の開弁デューティ比Ｄｏｕｔがフィードバック制御さ
れる。
第３図は第１図のＥＣＵ５内で実行される制御弁７の制
御手順を示すプログラムフローチャートである。このエ
ンジン制御プログラムは第１図に示したＥＣＵ５内にお
いて、ＴＤＣ信号パルス発生毎に実行される。第１図の
Ｎｅセンサ１１からのＴＤＣ信号パルスがＥＣＵ５に入
力すると、ステップ１でエンジン回転数Ｎｅの逆数に比
例する入力値Ｍｅが目標アイドル回転数より大きい所定
値ＮＡ（例えば1300rpm）の逆数に比例する値ＭＡより
大きいか否かが判別される。Ｍｅ，ＭＡは演算処理の都
合上ＥＣＵ５で使用されるもので、ＴＤＣ信号パルスの
発生時間間隔を表す。
ステップ１での判別結果が否定（Ｎｏ）即ち、エンジン
回転数ＮｅがＮＡ（1300rpm）より大きいとき（第２図
のｔ１時点以前）はエンジンへの補助空気の供給は不要
であるのでステップ２での制御弁７の開弁デューティ比
Ｄｏｕｔを零に設定する（これを「休止モード」の演算
という）。このように補助空気の供給が不要のときは制
御弁７への通電が停止されるのでソレノイド７ａの発熱
による影響が少なくなり、制御弁７の繰返しの開閉動作
が停止して制御弁７の耐久性を向上できる。
ステップ１での判別結果が肯定（Ｙｅｓ）のときには
（Ｍｅ＞ＭＡ）、スロットル弁開度θＴＨが所定の全閉
開度θＩＤＬより小さいか否かを判別する（ステップ
３）。この判別結果が否定（Ｎｏ）のときは、ステップ
２の休止モードへ移行して制御弁７の開弁デューティ比
Ｄｏｕｔを０とし、制御弁７を全閉にする。ステップ３
での判別結果が肯定（Ｙｅｓ）のときは、目標アイドル
回転数の上限値ＮＨの逆数に対応する値ＭＨ及び下限値
ＮＬの逆数に対応する値ＭＬを決定する（ステップ
４）。第４図はＭＨ，ＭＬ−Ｔｗテーブルを示し、この
テーブルからフィードバック時の目標エンジン回転数の
上限値ＮＨの逆数に比例する値ＭＨ及び下限値ＮＬの逆
数に比例する値ＭＬを求める。このＭＨ値はエンジン水
温Ｔｗの増加に伴って、より大きい値に設定され、エン
ジン水温Ｔｗが所定値ＴｗＡＩｃ１（例えば65℃）以下
のときには値ＭＨ２（例えば900rpmの逆数に対応する
値）に、所定値ＴｗＡＩｃ１乃至ＴｗＡＩｃ２（例えば
75℃）の間にあるときには値ＭＨ１（例えば800rpmの逆
数に対応する値）に、所定値ＴｗＡＩｃ２以上のときに
はＭＨ０（例えば700rpmの逆数に対応する値）に夫々設
定される。下限値ＮＬに対応する値ＭＬは下限値ＮＬが
上限値ＮＨに対して常に一定値（例えば50rpm）だけ小
さい値になるように設定される。
次いで、この値ＭＨを用いてエンジン回転数Ｎｅの逆数
に対応するＭｅが値ＭＨより大きいか否かを判別する
（ステップ５）。この判別結果が否定の場合（第２図
（Ａ）の実線ａ上のｔ１〜ｔ５時点間、又は破線ｂ上の
ｔ１〜ｔ３時点間）は、エンジンが減速モード領域にあ
ると判別してステップ６で前記ループの制御がフィード
バックモードであったか否かを判別し、この答が否定な
らばステップ７において制御弁７の開弁デューティ比Ｄ
ｏｕｔを、減速モードにより演算する。即ち、減速モー
ド時の開弁デューティ比は後述のフィードバックモード
領域で求められる開弁デューティ比Ｄｏｕｔの平均値Ｄ
ｘＲＥＦを基準値として、これに本発明に係る係数ＫＤ
ｘを乗算した値に設定する。第５図には係数値ＫＤｘを
算出するフローチャートが示されている。まず、ステッ
プ７１１で第６図のＴｗ〜ＭＤｘテーブルより検出水温
値Ｔｗに応じて基準エンジン回転数ＮＤｘの逆数に比例
する値ＭＤｘを求める。このＭＤｘは、第６図に示すよ
うに、エンジン水温Ｔｗが増大するに従ってＭＤｘが増
大するようになっている。この基準値ＭＤｘは前記エン
ジン水温Ｔｗに応じて設定された目標アイドル回転数Ｎ
Ｈより常に例えば300rpm高い回転数ＮＤｘの逆数に対応
する値に設定される。即ち、エンジン水温Ｔｗが所定値
ＴｗＡＩｃ１（６５℃）以下のときには値ＭＤｘ２（例
えば1200rpmの逆数に対応する値）に、所定値Ｔｗ
ＡＩｃ１乃至所定値ＴｗＡＩｃ２（例えば７５℃）の間
にあるときは値ＭＤｘ１（例えば1100rpmの逆数に対応
する値）に、所定値ＴｗＡＩｃ２以上のときは値ＡＤｘ
０（例えば1000rpmの逆数に対応する値）に夫々設定さ
れる。エンジン水温が高くなるに従ってＭＤｘが増大す
る。すなわち、ＮＤｘが減少するように設定されている
のは、エンジン水温が高くなればそれだけエンジンスト
ールが生りにくくなるからである。
次にステップ712では、第７図のＴｗ〜ΔＭｅ１テーブ
ルよりエンジン水温Ｔｗに応じてエンジン回転数の減少
度合の判別値ΔＭｅ１を求める。この判別値ΔＭｅ
１は、エンジン水温Ｔｗの増大に従って増大するように
設定される。即ち、エンジン水温Ｔｗが所定値Ｔｗ
ＡＩｃ１以下のときにはΔＭｅ１０に、エンジン水温Ｔ
ｗが所定値ＴｗＡＩｃ１乃至ＴｗＡＩｃ２間にあるとき
はΔＭｅ１１に、エンジン水温Ｔｗが所定値ＴｗＡＩ２
以上のときはΔＭｅ１２に夫々設定される。このように
エンジン水温が高くらるに従ってΔＭｅ１を大きく設定
するのは、エンジン水温が高くなるに従ってエンジン回
転数の減速度合が大きくてもエンジンストールが起こり
にくくなるからである。
次にステップ713に移行して今回ＴＤＣ信号時のＭｅ値
が前記ステップ７１１で設定したＭＤｘ値より大きく、
かつ前記第３図のステップ４で決定した目標アイドル回
転数の上限値ＮＨの逆数に比例する値ＭＨより小さいか
否はを判別する。この判別結果が否定（Ｎｏ）のとき
（第２図（Ａ）の実線ａ上のｔ１〜ｔ４時点間又は破線
ｂ上のｔ１〜ｔ２時点間）はステップ714に移行して第
８図のＴｗ〜ＫＤｘ０テーブルからエンジン水温検出値
Ｔｗに応じた係数ＫＤｘ０の値ＫＤｘ０ ｉを求める。
ＫＤｘ０ ｉ値はエンジン水温Ｔｗが増大するに従って
より小さい値に設定される。即ち、エンジン水温が所定
値ＴｗＩｃ１以下のときはＫＤｘｏ０（例えば２．０）
に、所定値ＴｗＡＩｃ１乃至ＴｗＡＩｃ２間のときは値
ＫＤｘｏ１（例えば１．５）に、所定値ＴｗＩｃ２以上
のときは値ＫＤｘｏ２（例えば１．０）に夫々設定され
る。
またステップ713の判別結果が肯定（Ｙｅｓ）のとき
（第２図（Ａ）の実線ａ上のｔ４〜ｔ５時点間又は破線
ｂ上のｔ２〜ｔ３時点間）ステップ７１５に移行してエ
ンジン回転数の減少度合を表す実際値ΔＭｅがステップ
７１２で求められた判別値ΔＭｅ１ｉより小さいか否か
を判別する。実際値ΔＭｅは今回ＴＤＣ信号発生時に検
出されるＭｅｎ値と、今回ＴＤＣ信号に対応する気筒と
同じ気筒に対する前回のＴＤＣ信号の発生時（本実施例
の内燃エンジンは４個の気筒を有するので今回TDC信号
に対して４個前にTDC信号の発生時）に検出した値Ｍｅ
ｎ−４（該検出値Ｍｅｎ−４はＥＣＵ５の記憶手段５ｃ
に記憶されている）との偏差（ΔＭｅ＝Ｍｅｎ−Ｍｅｎ
−４）として求められる。減速度合ΔＭｅを求めるのに
４TDC信号前の値Ｍｅｎ−４を用いるのはＮｅセンサ１
５の製作誤差や、取付誤差を排除してΔＭｅ値を正確に
求めるためであり、これらの誤差が許容範囲内であれば
Ｍｅｎ−４値に代えて前回値Ｍｅｎ−１を用いてもよ
い。ステップ715の判別結果が否定（Ｎｏ）のときは
（第２図（Ａ）の実線ａ上のｔ４〜ｔ５時点間）、エン
ジン回転数は緩減速であると判断して前記ステップ714
に移行して前記第８図Ｔｗ〜ＫＤｘ０テーブルから係数
ＫＤｘ０ｉを求める。また、ステップ７１５の判別結果
が肯定（Ｙｅｓ）のときは（第２図（Ａ）の破線ｂ上ｔ
２〜ｔ３時点間）急減速と判断して、ステップ７１６に
移行して第９図のＴｗ〜ＫＤｘ１テーブルからエンジン
水温Ｔｗに応じて係数ＫＤｘ１ｉを求める。第９図のＫ
Ｄｘ１ｉの値は同一エンジン水温に対する第８図のＫＤ
ｘ１ｉ値より大きくなるように選ばれている（例えばＫ
Ｄｘ１０＝４．０，ＫＤｘ１１＝３．０，ＫＤｘ１２＝
２．０）。上述のようにしてエンジン水温Ｔｗ及びエン
ジン回転数Ｎｅの減速度合に応じて設定された係数値Ｋ
Ｄｘにより基準値ＤｘＲＥＦが補正され（ステップ
７）、かく補正された基準値（ＤｘＲＥＦ×ＫＤｘ）、
即ち開弁デューティ比Ｄｏｕｔに基づいて補正空気がエ
ンジンに供給される（ステップ９）。
尚、前記基準値として、フィードバックモードによる制
御時の開弁デューティ比の平均値ＤｘＲＥＦを用いるこ
とにより制御弁７の制御弁等の性能特性のバラツキや、
使用による制御弁６自身の性能劣化あるいはエアフィル
タ７の目詰りに起因する経年変化により生じる実際に供
給される補助空気量の変動を解消させるこことができ
る。
エンジン回転数Ｎｅが低下して第３図のステップ５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（第２図（Ａ）の実
線ａ上のｔ５時点又は破線ｂ上のｔ３時点）、ステップ
８に進み、フィードバックモードによる制御弁７の開弁
デューティ比Doutと平均値ＤｘＲＥＦを演算する。第１
０図は第３図のステップ８で実行されるフィードバック
モードによる開弁デューティ比Ｄｏｕｔの演算手順を示
すフローチャートである。
本プログラムでは、先ず前回ＴＤＣ信号入力時にアイド
ル回転数のフィードバック制御が行われたか否かを判別
し（ステップ７０）、判別結果が否定（Ｎｏ）であれば
前回ループは減速モードによる制御が実行されていたこ
とを意味し、フィードバック制御開始時の後述の積分制
御項値の初期値としてのＤＡＩｎ−１値を前記基準値Ｄ
ｘＲＥＦに第５図から求められるＫＤｘを乗算した値に
設定する（ステップ７１）。一方、ステップ７０の判別
結果が肯定（Ｙｅｓ）であればＤＡＩｎ−１値として前
回ループのフィードバックモードにおける積分制御項Ｄ
ＡＩｎ−１をそのまま適用する（ステップ７２）。
ＤＡＩｎ−１値を上述の様に設定した後は、実エンジン
回転数Ｎｅの逆数に比例する値Ｍｅが、目標アイドル回
転数の上限値ＮＨの逆数に対応する値ＭＨより小さいか
否かを判別する（ステップ７３）。この判別結果が否定
（Ｎｏ）の場合には（すなわちＮｅ≦ＮＨ）、ステップ
７４に進んで値Ｍｅが目標アイドル回転数の下限値ＮＬ
の逆数に対応する値ＭＬより大きいか否かを判別する。
ステップ７４で判別結果が否定（Ｎｏ）のとき、すなわ
ちステップ７３及びステップ７４での判別結果によりエ
ンジン回転数Ｎｅが目標アイドル回転数の上、下限値Ｎ
Ｈ，ＮＬの間にあると判別したとき実エンジン回転数Ｎ
ｅを上昇も低下もさせる必要がないので偏差値ΔＭｎを
零に設定し（ステップ７５）、積分制御項補正値ΔＤＩ
の値を零に設定する（ステップ７６）と共に比例制御項
Ｄｐの値を零に設定する（ステップ７７）。
ステップ７４で判別結果が肯定（Ｙｅｓ）のとき、実エ
ンジン回転数Ｎｅは下限値ＮＬより小さいと判別したこ
とになり、ステップ７８では偏差値ΔＭｎ（このときΔ
Ｍｎは正の値となる）が求められ、この偏差値ΔＭｎに
一定数ＫＩを乗算して積分制御項補正値ΔＤＩが求めら
れる（ステップ７９）。次にステップ７８で求められた
偏差値ΔＭｎに一定数Ｋｐを乗算して比例制御項Ｄｐが
求められる（ステップ８０）。
ステップ７３での判別結果が肯定（Ｙｅｓ）の場合には
実エンジン回転数Ｎｅは目標アイドル回転数の上限値Ｎ
Ｈより大きいと判別したことになり、ステップ８５で偏
差値ΔＭｎ（このときΔＭｎは負の値となる）が求めら
れ、以下ステップ７９〜８０で上記と同様な処理をす
る。次いで、第１図の電気負荷のスイッチ１２のオン−
オフ状態に応じて設定される補正値ＤＥの前回ループと
今回ループ間の変化量に応じて、その補正値ΔＤＥを決
定する（ステップ８１）。
上述のようにして求めた積分制御項補正値ΔＤＩ、電気
負荷補正値ΔＤＥ及び前回ループの積分制御項値ＤＡＩ
ｎ−１から今回ループの積分制御項値ＤＡＩｎを求め
（ステップ８２）、更にこの積分制御値ＤＡＩｎに比例
制御項値Ｄｐを加算して今回ループの開弁デューティ比
Ｄｏｕｔとする（ステッフ８３）。
次いで、ステップ８４に進み、前記平均値ＤｘＲＥＦを
演算する。この平均値の演算は前記電気負荷補正値ΔＤ
Ｅが零のとき、即ちスイッチ１２に係る電気装置（図示
せず）がオフ状態のときに行われる。
この平均値ＤｘＲＥＦは、次式により算出される。
ここに、Ａ及びＣ（１≦Ｃ＜Ａ）は定数、ＤＡＩｎは今
回ループのフィードバックモードにおける積分制御項の
値、及びＤ′ｘＲＥＦは前回ループまでに得られた開弁
デューティ比Ｄｏｕｔの平均値である。定数Ｃを変えて
平均値算出にけるＤ′ｘＲＥＦの重みを変えることがで
きる。
また、前式に代えて次式を用いても良い。
ここに、ＤＡＩｎ−ｊは今回ループからＪ回前のループ
で算出されたフィードバックモードの積分制御項値、Ｂ
は定数である。この場合、平均値ＤｘＲＥＦはＢ回前の
ループから今回ループまでのフィードバックモード項の
算術平均値に等しい。
第３図のステップ９に戻り、上述のようにして演算した
開弁デューティ比Ｄｏｕｔに応じた補助空気量をエンジ
ンに供給することによりエンジン回転数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。
フィードバックモードによる制御が一旦開始されると、
スロットル弁開度θＴＨが所定θＩＤＬ以下にある限
り、その後のエンジン回転数Ｎｅが目標アイドル回転数
の上限値ＮＨを越えてステップ５での判別結果が否定
（Ｎｏ，Ｍｅ＜ＭＨ）となることがあっても前記ステッ
プ６において前回ループの制御がフィードバックモード
であったか否かが判別され、このステップにおいて肯定
（Ｙｅｓ）と判別されるので引続いてステップ８に移行
して制御弁７のフィードバック制御が行われる。
エンジンがアイドル状態にあってスロットル弁３が開弁
されると前記ステップ３での判別結果は否定となり（θ
ＴＨ＞θＩＤＬ）、前記ステップ２及び９に進んで制御
弁７へ全閉にされる。
（発明の効果） 以上、本発明によれば、内燃エンジンの吸気系に空気量
を制御する制御弁を設けて、スロットル弁全閉時に前記
制御弁の作動量を実エンジン回転数と目標アイドル回転
数との偏差に応じてフィードバック制御する内燃エンジ
ンのアイドル回転数フィードバック制御方法において、
エンジン温度及びエンジン回転数の減少度合、並びに前
記内燃エンジンが前記フィードバック制御を開始すべき
エンジン運転状態を検出し、前記アイドル回転数フィー
ドバック制御を開始すべきエンジン運転状態の検出前に
前記エンジン温度及びエンジン回転数の減少度合の少な
くとも一方に応じた作動量を前記制御弁に供給し、前記
フィードバック制御を開始すべきエンジンの運転状態を
検出したときに前記アイドル回転数フィードバック制御
を行う際の制御量の平均値を、検出したエンジン温度及
びエンジン回転数の減少度合に応じて補正し、該補正し
た基準値を前記フィードバック制御開始時の前記制御弁
の作動量の初期値とするようにしたので、エンジンが冷
却時に急激速してもエンジンストールの防止が達成さ
れ、制御遅れが回避されて円滑で安定したアイドル回転
数フィードバック制御が行われる。
【図面の簡単な説明】
第１図は内燃エンジンに組み合わされた、本発明の方法
を実施するアイドル回転数制御装置の全体構成図、第２
図（Ａ），（Ｂ）は、本発明の方法を説明する図、第３
図は本発明の方法による補助空気量制御弁の開弁デュー
ティ比Ｄｏｕｔを演算する手順を示すプログラム・フロ
ーチャート、第４図はエンジン水温と目標エンジン回転
数の上限値ＮＨの逆数に比例する値ＭＨのテーブル、第
５図は係数値ＫＤｘ算出のフローチャート、第６図〜第
９図は、それぞれエンジン水温に対して選定されるエン
ジン回転数の基準値ＤＤｘの逆数に比例する値ＭＤｘ、
判別値ΔＭｅ１、相異なるＫＤｘｏ，ＫＤｘ１のテーブ
ル、第１０図は第３図のステップ８で実行されるフィー
ドバックモードによる開弁デューティ比Ｄｏｕｔの演算
手順を示すフローチャートである。 １……内燃エンジン、３……スロットル弁、４……スロ
ットル開度（θＴＨ）センサ、５電子コントロールユニ
ット（ＥＣＵ）、７……補助空気量制御弁、１０……水
温センサ、１１……エンジン回転数（Ｎｅ）センサ、１
２……電気負荷のスイッチ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−96628（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−148938（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−132430（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−60636（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】内燃エンジンの吸気系に空気量を制御する
    制御弁を設けて、スロットル弁全閉時に前記制御弁の作
    動量を実エンジン回転数と目標アイドル回転数との偏差
    に応じてフィードバック制御する内燃エンジンのアイド
    ル回転数フィードバック制御方法において、 エンジン温度及びエンジン回転数の減少度合、並びに前
    記内燃エンジンが前記フィードバック制御を開始すべき
    エンジン運転状態を検出し、前記フィードバック制御を
    開始すべきエンジン運転状態の検出前に前記エンジン温
    度及びエンジン回転数の減少度合の少なくとも一方に応
    じた作動量を前記制御弁に供給し、前記フィードバック
    制御を開始すべきエンジンの運転状態を検出したときに
    前記アイドル回転数フィードバック制御を行う際の制御
    量の平均値を、検出したエンジン温度及びエンジン回転
    数の減少度合に応じて補正し、該補正した基準値を前記
    フィードバック制御開始時の前記制御弁の作動量の初期
    値とすることを特徴とする内燃エンジンのアイドル回転
    数フィードバック制御方法。
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