JPH07247884A - アイドリング制御方法 - Google Patents
アイドリング制御方法Info
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- JPH07247884A JPH07247884A JP6038180A JP3818094A JPH07247884A JP H07247884 A JPH07247884 A JP H07247884A JP 6038180 A JP6038180 A JP 6038180A JP 3818094 A JP3818094 A JP 3818094A JP H07247884 A JPH07247884 A JP H07247884A
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- control valve
- air amount
- amount
- idle control
- intake air
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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
- F02D41/02—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
- F02D31/005—Electric control of rotation speed controlling air supply for idle speed control by controlling a throttle by-pass
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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)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 アイドル制御弁の開度と燃料噴射量を同時に
制御して、負荷変動時等の燃料噴射の遅れを防ぐ。 【構成】 エンジン回転数、スロットル弁下流の吸気管
圧力をそれぞれ検出するセンサ１２，１３を有し、アイ
ドリング時にはエンジン回転数に応じた目標吸入空気量
を設定し、この目標吸入空気量に基づき燃料噴射量を演
算して、この噴射信号をインジェクタ８に出力し、且つ
目標吸入空気量に応じて所定時間後のスロットル弁下流
の目標圧力を設定し、この目標圧力、吸気管圧力及びシ
リンダ吸入空気量により所定時間後のアイドル制御弁通
過空気量を演算して、このアイドル制御弁通過空気量と
吸気管圧力の関数でアイドル制御弁開度を定め、この開
度信号をアイドル制御弁１０に出力してフィードフォワ
ード制御する。
制御して、負荷変動時等の燃料噴射の遅れを防ぐ。 【構成】 エンジン回転数、スロットル弁下流の吸気管
圧力をそれぞれ検出するセンサ１２，１３を有し、アイ
ドリング時にはエンジン回転数に応じた目標吸入空気量
を設定し、この目標吸入空気量に基づき燃料噴射量を演
算して、この噴射信号をインジェクタ８に出力し、且つ
目標吸入空気量に応じて所定時間後のスロットル弁下流
の目標圧力を設定し、この目標圧力、吸気管圧力及びシ
リンダ吸入空気量により所定時間後のアイドル制御弁通
過空気量を演算して、このアイドル制御弁通過空気量と
吸気管圧力の関数でアイドル制御弁開度を定め、この開
度信号をアイドル制御弁１０に出力してフィードフォワ
ード制御する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両用エンジンにおい
てアイドリング運転時のアイドル制御弁の開度や燃料噴
射量を制御するアイドリング制御方法に関し、詳しく
は、負荷変動時の応答性を向上する制御に関する。
てアイドリング運転時のアイドル制御弁の開度や燃料噴
射量を制御するアイドリング制御方法に関し、詳しく
は、負荷変動時の応答性を向上する制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】車両用エンジンとしてインジェクタによ
り燃料噴射する方式では、負荷に応じた吸入空気量とエ
ンジン回転数による基本燃料噴射量、空燃比に応じた補
正係数、その他種々の補正係数により燃料噴射量を演算
してフィードバック制御している。またスロットル全閉
のアイドリング時に、エアコン、パワステ等を使用して
負荷が変動する際に回転数一定制御するため、スロット
ル弁にバイパスしてアイドル制御弁が設けられる。
り燃料噴射する方式では、負荷に応じた吸入空気量とエ
ンジン回転数による基本燃料噴射量、空燃比に応じた補
正係数、その他種々の補正係数により燃料噴射量を演算
してフィードバック制御している。またスロットル全閉
のアイドリング時に、エアコン、パワステ等を使用して
負荷が変動する際に回転数一定制御するため、スロット
ル弁にバイパスしてアイドル制御弁が設けられる。
【０００３】そこでエアコン使用等により負荷が増大し
アイドル回転数が低下した際のアイドリング制御として
は、例えばその負荷変動をセンサにより検知して、目標
回転数に対する実回転数のずれによりアイドル制御弁の
開度を増して吸入空気量を変化する。そして上述の燃料
噴射制御により、変化した吸入空気量に対して適切な燃
料噴射量を演算して、アイドル回転数を一定に保つよう
に制御している。
アイドル回転数が低下した際のアイドリング制御として
は、例えばその負荷変動をセンサにより検知して、目標
回転数に対する実回転数のずれによりアイドル制御弁の
開度を増して吸入空気量を変化する。そして上述の燃料
噴射制御により、変化した吸入空気量に対して適切な燃
料噴射量を演算して、アイドル回転数を一定に保つよう
に制御している。
【０００４】従って、負荷変動時には、先ずアイドル制
御弁により吸入空気量を変化し、次いでこの吸入空気量
をエアフローメータ等により計測して燃料噴射量を演算
するように制御するため、急激な負荷変動時には燃料の
噴射に遅れを生じて、回転変動等を招く。また目標回転
数と実回転数との偏差によりアイドル制御弁の開度をフ
ィードバック制御するため、ハンチングを生じ易い。負
荷変動を検知する多くのセンサが必要で、コストアップ
となる。更に、アイドル制御弁の開度による吸入空気量
に基づいて燃料噴射量を演算するので、アイドル制御弁
が全開固着した場合は、燃料も多い状態に保持されてエ
ンジン回転数が吹上がり、暴走の危険がある等の不具合
がある。このためアイドリング制御では、負荷変動時に
アイドル制御弁の開度と燃料噴射量を、適切且つ応答良
く制御することが要求される。
御弁により吸入空気量を変化し、次いでこの吸入空気量
をエアフローメータ等により計測して燃料噴射量を演算
するように制御するため、急激な負荷変動時には燃料の
噴射に遅れを生じて、回転変動等を招く。また目標回転
数と実回転数との偏差によりアイドル制御弁の開度をフ
ィードバック制御するため、ハンチングを生じ易い。負
荷変動を検知する多くのセンサが必要で、コストアップ
となる。更に、アイドル制御弁の開度による吸入空気量
に基づいて燃料噴射量を演算するので、アイドル制御弁
が全開固着した場合は、燃料も多い状態に保持されてエ
ンジン回転数が吹上がり、暴走の危険がある等の不具合
がある。このためアイドリング制御では、負荷変動時に
アイドル制御弁の開度と燃料噴射量を、適切且つ応答良
く制御することが要求される。
【０００５】従来、上記アイドリング制御の応答性を向
上するものに関しては、例えば特開平４−１３６４４８
号公報の先行技術がある。この先行技術において、内燃
機関の回転数と吸気管圧力を計測し、これら計測値によ
る線形結合値、回転数と目標値との偏差等を演算してア
イドル制御弁の開度を決定する。またアイドル制御弁開
度、計測値等により吸気管圧力の予測値を演算し、予測
値と回転数とにより燃料噴射量を演算することが示され
ている。
上するものに関しては、例えば特開平４−１３６４４８
号公報の先行技術がある。この先行技術において、内燃
機関の回転数と吸気管圧力を計測し、これら計測値によ
る線形結合値、回転数と目標値との偏差等を演算してア
イドル制御弁の開度を決定する。またアイドル制御弁開
度、計測値等により吸気管圧力の予測値を演算し、予測
値と回転数とにより燃料噴射量を演算することが示され
ている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記先行技
術のものにあっては、負荷に応じたパラメータとして吸
入空気量の代りに吸気管圧力を計測して使用するので、
圧力の計測時間が短縮化した分だけ応答性が向上するに
すぎず、制御の本質は変らない。また制御方法として
は、先ず計測値等によりアイドル制御弁開度を決定し、
次にそのアイドル制御弁開度等に基づいて燃料噴射量を
演算するので、急激な負荷変動時には燃料噴射に遅れを
生じるおそれがある。
術のものにあっては、負荷に応じたパラメータとして吸
入空気量の代りに吸気管圧力を計測して使用するので、
圧力の計測時間が短縮化した分だけ応答性が向上するに
すぎず、制御の本質は変らない。また制御方法として
は、先ず計測値等によりアイドル制御弁開度を決定し、
次にそのアイドル制御弁開度等に基づいて燃料噴射量を
演算するので、急激な負荷変動時には燃料噴射に遅れを
生じるおそれがある。
【０００７】本発明は、このような点に鑑み、アイドル
制御弁の開度と燃料噴射量を同時に制御して、負荷変動
時の燃料噴射の遅れを防ぐことを目的とする。
制御弁の開度と燃料噴射量を同時に制御して、負荷変動
時の燃料噴射の遅れを防ぐことを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明は、エンジン回転数、スロットル弁下流の吸気管
圧力をそれぞれ検出するセンサを有し、アイドリング時
にはエンジン回転数に応じた目標吸入空気量を設定し、
この目標吸入空気量に基づき燃料噴射量を演算して、こ
の噴射信号をインジェクタに出力し、且つ目標吸入空気
量に応じて所定時間後のスロットル弁下流の目標圧力を
設定し、この目標圧力、吸気管圧力及びシリンダ吸入空
気量により所定時間後のアイドル制御弁通過空気量を演
算して、このアイドル制御弁通過空気量と吸気管圧力の
関数でアイドル制御弁の開度を定め、この開度信号をア
イドル制御弁に出力してフィードフォワード制御するこ
とを特徴とする。
本発明は、エンジン回転数、スロットル弁下流の吸気管
圧力をそれぞれ検出するセンサを有し、アイドリング時
にはエンジン回転数に応じた目標吸入空気量を設定し、
この目標吸入空気量に基づき燃料噴射量を演算して、こ
の噴射信号をインジェクタに出力し、且つ目標吸入空気
量に応じて所定時間後のスロットル弁下流の目標圧力を
設定し、この目標圧力、吸気管圧力及びシリンダ吸入空
気量により所定時間後のアイドル制御弁通過空気量を演
算して、このアイドル制御弁通過空気量と吸気管圧力の
関数でアイドル制御弁の開度を定め、この開度信号をア
イドル制御弁に出力してフィードフォワード制御するこ
とを特徴とする。
【０００９】
【作用】上記構成による本発明では、エンジンのアイド
リング時に、エンジン回転数の変化により負荷変動が判
断される。そこで例えば負荷の増大でエンジン回転数が
低下すると、予め設定されるマップ等により目標吸入空
気量が多く設定され、この目標吸入空気量と空燃比等に
より燃料噴射量が多く演算される。また目標吸入空気量
が多く設定されると、スロットル弁下流の目標圧力、吸
気管圧力及び多く算出されるシリンダ吸入空気量に基づ
きアイドル制御弁通過空気量が多く演算され、このアイ
ドル制御弁通過空気量と吸気管圧力の関数でアイドル制
御弁の開度が増大して定められ、こうして空気と燃料と
が同時にフィードフォワード制御される。そこで、アイ
ドル制御弁による開度増大とインジェクタによる燃料の
増量が遅れを生じることなく行われて、エンジン回転数
が適確にアイドル回転数を保つように上昇される。
リング時に、エンジン回転数の変化により負荷変動が判
断される。そこで例えば負荷の増大でエンジン回転数が
低下すると、予め設定されるマップ等により目標吸入空
気量が多く設定され、この目標吸入空気量と空燃比等に
より燃料噴射量が多く演算される。また目標吸入空気量
が多く設定されると、スロットル弁下流の目標圧力、吸
気管圧力及び多く算出されるシリンダ吸入空気量に基づ
きアイドル制御弁通過空気量が多く演算され、このアイ
ドル制御弁通過空気量と吸気管圧力の関数でアイドル制
御弁の開度が増大して定められ、こうして空気と燃料と
が同時にフィードフォワード制御される。そこで、アイ
ドル制御弁による開度増大とインジェクタによる燃料の
増量が遅れを生じることなく行われて、エンジン回転数
が適確にアイドル回転数を保つように上昇される。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１において、エンジン吸気系の構成について説
明する。符号１は例えば４気筒のエンジンであり、この
エンジン１の吸気系として、エアクリーナ２が吸気管３
によりスロットル弁４を有するスロットルボデー５に連
通され、このスロットルボデー５がチャンバー６、吸気
マニホールド７を介してエンジン１の各気筒の吸気ポー
ト側に連通される。そして吸気マニホールド７の吸気ポ
ート側には燃料噴射するインジェクタ８が取付けられ、
スロットル弁４にはスロットル全閉のアイドリング時に
アイドリング制御するため通路９によりアイドル制御弁
１０がバイパスして連通される。
する。図１において、エンジン吸気系の構成について説
明する。符号１は例えば４気筒のエンジンであり、この
エンジン１の吸気系として、エアクリーナ２が吸気管３
によりスロットル弁４を有するスロットルボデー５に連
通され、このスロットルボデー５がチャンバー６、吸気
マニホールド７を介してエンジン１の各気筒の吸気ポー
ト側に連通される。そして吸気マニホールド７の吸気ポ
ート側には燃料噴射するインジェクタ８が取付けられ、
スロットル弁４にはスロットル全閉のアイドリング時に
アイドリング制御するため通路９によりアイドル制御弁
１０がバイパスして連通される。
【００１１】制御系として、エアクリーナ２の直下流に
吸入空気量Ｑを計測するエアフローメータ１１が設けら
れ、エンジン１にはエンジン回転数Ｎｅ等を検出するク
ランク角センサ１２が設けられる。またアイドリング制
御の際にアイドル制御弁１０の開度を応答良く制御する
ため、スロットル弁下流のチャンバー６にその吸気管圧
力Ｐｏ（絶対圧）を検出する圧力センサ１３が設けられ
る。そして特にアイドリング時には、クランク角センサ
１２、圧力センサ１３の信号が制御ユニット２０に入力
して処理され、開度信号をアイドル制御弁１０に出力
し、噴射信号をインジェクタ８に出力するように構成さ
れる。
吸入空気量Ｑを計測するエアフローメータ１１が設けら
れ、エンジン１にはエンジン回転数Ｎｅ等を検出するク
ランク角センサ１２が設けられる。またアイドリング制
御の際にアイドル制御弁１０の開度を応答良く制御する
ため、スロットル弁下流のチャンバー６にその吸気管圧
力Ｐｏ（絶対圧）を検出する圧力センサ１３が設けられ
る。そして特にアイドリング時には、クランク角センサ
１２、圧力センサ１３の信号が制御ユニット２０に入力
して処理され、開度信号をアイドル制御弁１０に出力
し、噴射信号をインジェクタ８に出力するように構成さ
れる。
【００１２】ここでアイドリング制御の制御則について
説明する。先ず、アイドリング時の負荷変動はエンジン
回転数Ｎｅの変化により判断でき、この場合に回転数を
一定に保つのに必要な１サイクル当りの目標吸入空気量
Ｇａ（ｇ／サイクル）（以下、単に吸入空気量Ｇａと略
すことがある）は予め実験的に設定することができる。
従って負荷変動時にエンジン回転数Ｎｅに応じた吸入空
気量Ｇａを与えることで、この吸入空気量Ｇａに基づい
て１サイクル当りの燃料噴射量Ｇｆを直ちに演算するこ
とができる。
説明する。先ず、アイドリング時の負荷変動はエンジン
回転数Ｎｅの変化により判断でき、この場合に回転数を
一定に保つのに必要な１サイクル当りの目標吸入空気量
Ｇａ（ｇ／サイクル）（以下、単に吸入空気量Ｇａと略
すことがある）は予め実験的に設定することができる。
従って負荷変動時にエンジン回転数Ｎｅに応じた吸入空
気量Ｇａを与えることで、この吸入空気量Ｇａに基づい
て１サイクル当りの燃料噴射量Ｇｆを直ちに演算するこ
とができる。
【００１３】また吸入空気量Ｇａは、スロットル弁下流
の吸気管圧力Ｐｏとリニアな関係にあるため、吸入空気
量Ｇａを吸気管圧力Ｐｏに置き換えることができる。従
って圧力センサ１３で検出された吸気管圧力Ｐｏ（ｔ）
は、現在のスロットル弁下流の空気量に相当し、上記必
要な吸入空気量Ｇａは所定時間Δｔ後のスロットル弁下
流の目標圧力Ｐｏ（ｔ＋Δｔ）に相当することになる。
そこで目標圧力Ｐｏ（ｔ＋Δｔ）は、現在の吸気管圧力
Ｐｏ（ｔ）に所定時間後のアイドル制御弁通過空気量Ｑ
ｉ（ｇ／ｓｅｃ）を加算し、所定時間後のシリンダ吸入
空気量Ｑｃ（ｇ／ｓｅｃ）を減算したものと等しくな
る。これにより所定時間後のアイドル制御弁通過空気量
Ｑｉを算出して、それに対応したアイドル制御弁１０の
開度αを求めることができる。こうして負荷変動時に
は、エンジン回転数Ｎｅに基づきアイドル制御弁開度α
と燃料噴射量Ｇｆを同時に制御して、燃焼噴射の遅れを
防止することが可能となる。
の吸気管圧力Ｐｏとリニアな関係にあるため、吸入空気
量Ｇａを吸気管圧力Ｐｏに置き換えることができる。従
って圧力センサ１３で検出された吸気管圧力Ｐｏ（ｔ）
は、現在のスロットル弁下流の空気量に相当し、上記必
要な吸入空気量Ｇａは所定時間Δｔ後のスロットル弁下
流の目標圧力Ｐｏ（ｔ＋Δｔ）に相当することになる。
そこで目標圧力Ｐｏ（ｔ＋Δｔ）は、現在の吸気管圧力
Ｐｏ（ｔ）に所定時間後のアイドル制御弁通過空気量Ｑ
ｉ（ｇ／ｓｅｃ）を加算し、所定時間後のシリンダ吸入
空気量Ｑｃ（ｇ／ｓｅｃ）を減算したものと等しくな
る。これにより所定時間後のアイドル制御弁通過空気量
Ｑｉを算出して、それに対応したアイドル制御弁１０の
開度αを求めることができる。こうして負荷変動時に
は、エンジン回転数Ｎｅに基づきアイドル制御弁開度α
と燃料噴射量Ｇｆを同時に制御して、燃焼噴射の遅れを
防止することが可能となる。
【００１４】そこでクランク角センサ１２のエンジン回
転数Ｎｅが入力する吸入空気量設定手段２１を有し、停
車時のスロットル全閉の始動を含むアイドリング運転を
判断すると、図２（ａ）のマップにより１サイクル当り
の目標吸入空気量Ｇａ（ｇ／サイクル）を設定する。こ
のマップは、予め吸入空気量Ｇａがエンジン回転数Ｎｅ
に対して減少関数的に設定され、これにより負荷の増大
でエンジン回転数Ｎｅが低下すると吸入空気量Ｇａが多
く設定される。吸入空気量Ｇａは燃料噴射量演算手段２
２に入力し、吸入空気量Ｇａとアイドリング時の適正な
空燃比Ｓを用いて１サイクル当りの燃料噴射量Ｇｆを、
Ｇｆ＝Ｇａ／Ｓにより算出する。そして燃料噴射量Ｇｆ
の噴射信号をインジェクタ８に出力してフィードフォワ
ード制御する。
転数Ｎｅが入力する吸入空気量設定手段２１を有し、停
車時のスロットル全閉の始動を含むアイドリング運転を
判断すると、図２（ａ）のマップにより１サイクル当り
の目標吸入空気量Ｇａ（ｇ／サイクル）を設定する。こ
のマップは、予め吸入空気量Ｇａがエンジン回転数Ｎｅ
に対して減少関数的に設定され、これにより負荷の増大
でエンジン回転数Ｎｅが低下すると吸入空気量Ｇａが多
く設定される。吸入空気量Ｇａは燃料噴射量演算手段２
２に入力し、吸入空気量Ｇａとアイドリング時の適正な
空燃比Ｓを用いて１サイクル当りの燃料噴射量Ｇｆを、
Ｇｆ＝Ｇａ／Ｓにより算出する。そして燃料噴射量Ｇｆ
の噴射信号をインジェクタ８に出力してフィードフォワ
ード制御する。
【００１５】またエンジン回転数Ｎｅ、吸入空気量Ｇ
ａ、圧力センサ１３で検出された吸気管圧力Ｐｏはアイ
ドル制御弁通過空気量演算手段２３に入力して、アイド
ル制御弁通過空気量Ｑｉを演算する。即ち、１サイクル
当りの目標吸入空気量Ｇａとスロットル弁下流の吸気管
圧力Ｐｏがリニアな関係にあることから、以下のように
設定できる。 Ｇａ＝Ｋ１・Ｐｏ−Ｋ２ （Ｋ１，Ｋ２は定数） これは図２（ｂ）のマップで示され、これから吸入空気
量Ｇａに対応した所定時間後の目標圧力Ｐｏ（ｔ＋Δ
ｔ）を定めることができる。
ａ、圧力センサ１３で検出された吸気管圧力Ｐｏはアイ
ドル制御弁通過空気量演算手段２３に入力して、アイド
ル制御弁通過空気量Ｑｉを演算する。即ち、１サイクル
当りの目標吸入空気量Ｇａとスロットル弁下流の吸気管
圧力Ｐｏがリニアな関係にあることから、以下のように
設定できる。 Ｇａ＝Ｋ１・Ｐｏ−Ｋ２ （Ｋ１，Ｋ２は定数） これは図２（ｂ）のマップで示され、これから吸入空気
量Ｇａに対応した所定時間後の目標圧力Ｐｏ（ｔ＋Δ
ｔ）を定めることができる。
【００１６】また目標圧力Ｐｏ（ｔ＋Δｔ）、現在のス
ロットル弁下流の空気量に相当する吸気管圧力Ｐｏ
（ｔ）、所定時間Δｔ後のアイドル制御弁通過空気量Ｑ
ｉ（ｇ／ｓｅｃ）、４気筒エンジンの場合のシリンダ吸
入空気量Ｑｃ（ｇ／ｓｅｃ）とすると、次式が成立す
る。 Ｐｏ（ｔ＋Δｔ）＝Ｐｏ（ｔ）＋（Ｑｉ・Δｔ−Ｑｃ・
Δｔ）／Ｋ３ （Ｋ３は状態方程式に基づく定数） Ｑｃ＝４・Ｇａ・Ｎｅ／２・１／６０ そこで上式により、所定時間Δｔ後のアイドル制御弁通
過空気量Ｑｉを算出する。
ロットル弁下流の空気量に相当する吸気管圧力Ｐｏ
（ｔ）、所定時間Δｔ後のアイドル制御弁通過空気量Ｑ
ｉ（ｇ／ｓｅｃ）、４気筒エンジンの場合のシリンダ吸
入空気量Ｑｃ（ｇ／ｓｅｃ）とすると、次式が成立す
る。 Ｐｏ（ｔ＋Δｔ）＝Ｐｏ（ｔ）＋（Ｑｉ・Δｔ−Ｑｃ・
Δｔ）／Ｋ３ （Ｋ３は状態方程式に基づく定数） Ｑｃ＝４・Ｇａ・Ｎｅ／２・１／６０ そこで上式により、所定時間Δｔ後のアイドル制御弁通
過空気量Ｑｉを算出する。
【００１７】このアイドル制御弁通過空気量Ｑｉと吸気
管圧力Ｐｏ（ｔ）は弁開度設定手段２４に入力し、アイ
ドル制御弁開度のデューティ比Ｄを定める。ここでアイ
ドル制御弁１０の上下流両側には大気圧Ｐａと吸気管圧
力Ｐｏ（ｔ）が作用しており、吸気管圧力Ｐｏ（ｔ）が
増大すると、同じ弁開度でも圧力差が減少してアイドル
制御弁通過空気量Ｑｉが減る。このため図２（ｃ）のマ
ップに示すように、一定の吸気管圧力Ｐｏ（ｔ）ではデ
ューティ比Ｄが弁通過空気量Ｑｉに対して増大関数的に
設定され、更に吸気管圧力Ｐｏの大きい側では弁通過空
気量Ｑｉに対するデューティ比Ｄの割合が徐々に減少し
て、デューティ比Ｄを増大する方向に設定される。そこ
でこのマップを参照して弁開度のデューティ比Ｄを求
め、このデューティ比Ｄの開度信号をアイドル制御弁１
０に出力してフィードフォワード制御するように構成さ
れる。
管圧力Ｐｏ（ｔ）は弁開度設定手段２４に入力し、アイ
ドル制御弁開度のデューティ比Ｄを定める。ここでアイ
ドル制御弁１０の上下流両側には大気圧Ｐａと吸気管圧
力Ｐｏ（ｔ）が作用しており、吸気管圧力Ｐｏ（ｔ）が
増大すると、同じ弁開度でも圧力差が減少してアイドル
制御弁通過空気量Ｑｉが減る。このため図２（ｃ）のマ
ップに示すように、一定の吸気管圧力Ｐｏ（ｔ）ではデ
ューティ比Ｄが弁通過空気量Ｑｉに対して増大関数的に
設定され、更に吸気管圧力Ｐｏの大きい側では弁通過空
気量Ｑｉに対するデューティ比Ｄの割合が徐々に減少し
て、デューティ比Ｄを増大する方向に設定される。そこ
でこのマップを参照して弁開度のデューティ比Ｄを求
め、このデューティ比Ｄの開度信号をアイドル制御弁１
０に出力してフィードフォワード制御するように構成さ
れる。
【００１８】尚、アイドリング以外の運転状態では、Ｄ
＝０％によりアイドル制御弁１０を全閉する。またアイ
ドリング以外の燃料噴射は、エアフローメータ１１によ
り計測される吸入空気量Ｑ、エンジン回転数Ｎｅ等の要
素により従来と同様に燃料噴射量を演算する。
＝０％によりアイドル制御弁１０を全閉する。またアイ
ドリング以外の燃料噴射は、エアフローメータ１１によ
り計測される吸入空気量Ｑ、エンジン回転数Ｎｅ等の要
素により従来と同様に燃料噴射量を演算する。
【００１９】次に、この実施例の作用を、図３のフロー
チャートと図４のタイムチャートを用いて説明する。先
ず、エンジン運転時にスロットル弁４が開くと、このス
ロットル弁開度に応じた空気が吸入され、且つ吸入空気
量に応じてインジェクタ８により燃料噴射される。また
スロットル弁４が全閉するアイドリング時には、アイド
ル制御弁１０が開いて少量の空気が吸入され、且つイン
ジェクタ８により燃料噴射して低速のアイドル回転数に
制御される。
チャートと図４のタイムチャートを用いて説明する。先
ず、エンジン運転時にスロットル弁４が開くと、このス
ロットル弁開度に応じた空気が吸入され、且つ吸入空気
量に応じてインジェクタ８により燃料噴射される。また
スロットル弁４が全閉するアイドリング時には、アイド
ル制御弁１０が開いて少量の空気が吸入され、且つイン
ジェクタ８により燃料噴射して低速のアイドル回転数に
制御される。
【００２０】そこでステップＳ１でアイドリング時か否
かを判断し、アイドリング時にはステップＳ２に進ん
で、エンジン回転数Ｎｅと現在の吸気管圧力Ｐｏ（ｔ）
を読込む。その後ステップＳ３で予め設定される図２
（ａ）のマップを参照し、エンジン回転数Ｎｅに応じて
必要な１サイクル当たりの目標吸入空気量Ｇａを設定す
る。その後は、燃料噴射量Ｇｆについては、ステップＳ
４に進んで吸入空気量Ｇａと空燃比Ｓにより１サイクル
当たりの燃料噴射量Ｇｆを演算して出力する。
かを判断し、アイドリング時にはステップＳ２に進ん
で、エンジン回転数Ｎｅと現在の吸気管圧力Ｐｏ（ｔ）
を読込む。その後ステップＳ３で予め設定される図２
（ａ）のマップを参照し、エンジン回転数Ｎｅに応じて
必要な１サイクル当たりの目標吸入空気量Ｇａを設定す
る。その後は、燃料噴射量Ｇｆについては、ステップＳ
４に進んで吸入空気量Ｇａと空燃比Ｓにより１サイクル
当たりの燃料噴射量Ｇｆを演算して出力する。
【００２１】一方、アイドル制御弁１０の開度αについ
ては、ステップＳ５に進んで、吸入空気量Ｇａに対応し
た所定時間Δｔ後の目標圧力Ｐｏ（ｔ＋Δｔ）を求め、
ステップＳ６で現在の吸気管圧力Ｐｏ（ｔ）、目標圧力
Ｐｏ（ｔ＋Δｔ）、シリンダ吸入空気量Ｑｃにより、上
述の式を用いて所定時間Δｔ後のアイドル制御弁通過空
気量Ｑｉを演算する。そしてステップＳ７で図２（ｃ）
のマップを参照して、弁開度のデューティ比Ｄをアイド
ル制御弁通過空気量Ｑｉと吸気管圧力Ｐｏ（ｔ）の関数
で定めて出力する。そこで所定時間Δｔ経過後にアイド
ル制御弁１０がデューティ比Ｄに応じた開度になり、こ
うしてエンジン回転数Ｎｅに基づいてアイドル制御弁１
０の開度αと燃料噴射量Ｇｆとが同時に制御される。
ては、ステップＳ５に進んで、吸入空気量Ｇａに対応し
た所定時間Δｔ後の目標圧力Ｐｏ（ｔ＋Δｔ）を求め、
ステップＳ６で現在の吸気管圧力Ｐｏ（ｔ）、目標圧力
Ｐｏ（ｔ＋Δｔ）、シリンダ吸入空気量Ｑｃにより、上
述の式を用いて所定時間Δｔ後のアイドル制御弁通過空
気量Ｑｉを演算する。そしてステップＳ７で図２（ｃ）
のマップを参照して、弁開度のデューティ比Ｄをアイド
ル制御弁通過空気量Ｑｉと吸気管圧力Ｐｏ（ｔ）の関数
で定めて出力する。そこで所定時間Δｔ経過後にアイド
ル制御弁１０がデューティ比Ｄに応じた開度になり、こ
うしてエンジン回転数Ｎｅに基づいてアイドル制御弁１
０の開度αと燃料噴射量Ｇｆとが同時に制御される。
【００２２】従って、アイドル制御弁１０の開度αと吸
気管圧力Ｐｏ（ｔ）により上記アイドル制御弁通過空気
量Ｑｉ分の空気が通路９を介して吸入され、エンジン１
に供給される。またインジェクタ８により燃料噴射量Ｇ
ｆに応じて燃料が噴射され、これら空気と燃料の混合気
によりエンジン回転数Ｎｅが直ちに制御される。
気管圧力Ｐｏ（ｔ）により上記アイドル制御弁通過空気
量Ｑｉ分の空気が通路９を介して吸入され、エンジン１
に供給される。またインジェクタ８により燃料噴射量Ｇ
ｆに応じて燃料が噴射され、これら空気と燃料の混合気
によりエンジン回転数Ｎｅが直ちに制御される。
【００２３】そこで図４の時点ｔ１以前のように無負荷
の状態で所定のアイドル回転数Ｎｉを保つ場合では、吸
入空気量Ｇａが少なく設定され、燃料噴射量Ｇｆも少な
く算出される。また目標圧力Ｐｏ（ｔ＋Δｔ）、吸気管
圧力Ｐｏ（ｔ）が小さく、シリンダ吸入空気量Ｑｃも少
ないことで、アイドル制御弁弁通過空気量Ｑｉが少なく
算出され、このためデューティ比Ｄは図２（ｃ）の点Ａ
のように小さくなり、アイドル制御弁１０の開度αが小
さくなって、空気と燃料が共に少ない状態にある。
の状態で所定のアイドル回転数Ｎｉを保つ場合では、吸
入空気量Ｇａが少なく設定され、燃料噴射量Ｇｆも少な
く算出される。また目標圧力Ｐｏ（ｔ＋Δｔ）、吸気管
圧力Ｐｏ（ｔ）が小さく、シリンダ吸入空気量Ｑｃも少
ないことで、アイドル制御弁弁通過空気量Ｑｉが少なく
算出され、このためデューティ比Ｄは図２（ｃ）の点Ａ
のように小さくなり、アイドル制御弁１０の開度αが小
さくなって、空気と燃料が共に少ない状態にある。
【００２４】エアコン使用等により図４の時点ｔ１以降
のように負荷が増大して、エンジン回転数Ｎｅが一点鎖
線のように低下しようとすると、吸入空気量Ｇａが増大
して設定され、燃料噴射量Ｇｆも多くなる。また目標圧
力Ｐｏ（ｔ＋Δｔ）とシリンダ吸入空気量Ｑｃが増大す
ることで、アイドル制御弁通過空気量Ｑｉが多く算出さ
れ、このためデューティ比Ｄは図２（ｃ）の点Ｂのよう
に増して、アイドル制御弁１０の開度αも増す。そこで
空気と燃料が共に増大してエンジン回転数Ｎｅが、実線
のアイドル回転数Ｎｉを保つように上昇される。
のように負荷が増大して、エンジン回転数Ｎｅが一点鎖
線のように低下しようとすると、吸入空気量Ｇａが増大
して設定され、燃料噴射量Ｇｆも多くなる。また目標圧
力Ｐｏ（ｔ＋Δｔ）とシリンダ吸入空気量Ｑｃが増大す
ることで、アイドル制御弁通過空気量Ｑｉが多く算出さ
れ、このためデューティ比Ｄは図２（ｃ）の点Ｂのよう
に増して、アイドル制御弁１０の開度αも増す。そこで
空気と燃料が共に増大してエンジン回転数Ｎｅが、実線
のアイドル回転数Ｎｉを保つように上昇される。
【００２５】一方、アイドル制御弁１０の開度αが増大
し、さらにエンジン回転数Ｎｅが低下しようとするとき
には、吸気管圧力Ｐｏが図２（ｃ）の点Ｃに大きくな
り、デューティ比Ｄが増す。以下、同様にしてアイドル
制御弁１０の開度αが徐々に変化される。こうして負荷
が順次大きくなるのに伴い空気と燃料が同時に徐々に多
くなって燃料噴射の遅れが防止され、負荷の変動に対し
て応答良くエンジン回転数Ｎｅを一定に保つように制御
される。
し、さらにエンジン回転数Ｎｅが低下しようとするとき
には、吸気管圧力Ｐｏが図２（ｃ）の点Ｃに大きくな
り、デューティ比Ｄが増す。以下、同様にしてアイドル
制御弁１０の開度αが徐々に変化される。こうして負荷
が順次大きくなるのに伴い空気と燃料が同時に徐々に多
くなって燃料噴射の遅れが防止され、負荷の変動に対し
て応答良くエンジン回転数Ｎｅを一定に保つように制御
される。
【００２６】このアイドリング制御は、始動時にも同様
に作用し、始動時のエンジン回転数Ｎｅが図５（ａ）の
ように滑らかに上昇して、一点鎖線のオーバシュートが
防止される。またレーシング後は、エンジン回転数Ｎｅ
が同図（ｂ）のように徐々に低下して、一点鎖線のアン
ダシュートによるエンスト等が防止される。更に、アイ
ドル制御弁１０が仮に全開固着しても、燃料はエンジン
回転数Ｎｅに基づいて制御されることで、エンジン回転
数Ｎｅの吹上がりが防止される。以上、本発明の実施例
について説明したが、これのみに限定されない。
に作用し、始動時のエンジン回転数Ｎｅが図５（ａ）の
ように滑らかに上昇して、一点鎖線のオーバシュートが
防止される。またレーシング後は、エンジン回転数Ｎｅ
が同図（ｂ）のように徐々に低下して、一点鎖線のアン
ダシュートによるエンスト等が防止される。更に、アイ
ドル制御弁１０が仮に全開固着しても、燃料はエンジン
回転数Ｎｅに基づいて制御されることで、エンジン回転
数Ｎｅの吹上がりが防止される。以上、本発明の実施例
について説明したが、これのみに限定されない。
【００２７】
【発明の効果】以上に説明したように本発明によると、
アイドリング制御ではエンジン回転数に基づいて燃料噴
射量とアイドル制御弁開度を同時にフィードフォワード
制御するので、負荷変動時に燃料噴射の遅れを確実に防
止できる。このためエンジン回転数の変動が少なくなっ
て、始動時のオーバシュートやレーシング後のアンダシ
ュートも防止できる。
アイドリング制御ではエンジン回転数に基づいて燃料噴
射量とアイドル制御弁開度を同時にフィードフォワード
制御するので、負荷変動時に燃料噴射の遅れを確実に防
止できる。このためエンジン回転数の変動が少なくなっ
て、始動時のオーバシュートやレーシング後のアンダシ
ュートも防止できる。
【００２８】負荷変動時にはエンジン回転数に応じた１
サイクル当りの目標吸入空気量を設定し、この吸入空気
量に基づき燃料噴射量を演算し、且つ吸入空気量と吸気
管圧力によりアイドル制御弁の開度を定めるので、燃料
噴射量とアイドル制御弁の開度をそれぞれ最適にセッテ
ィングすることができる。またアイドル制御弁が全開固
着した場合も、燃料噴射量は各別に制御されるので、エ
ンジン回転数の吹上がりによる暴走等を防止できる。
サイクル当りの目標吸入空気量を設定し、この吸入空気
量に基づき燃料噴射量を演算し、且つ吸入空気量と吸気
管圧力によりアイドル制御弁の開度を定めるので、燃料
噴射量とアイドル制御弁の開度をそれぞれ最適にセッテ
ィングすることができる。またアイドル制御弁が全開固
着した場合も、燃料噴射量は各別に制御されるので、エ
ンジン回転数の吹上がりによる暴走等を防止できる。
【００２９】エンジン回転数に応じた吸入空気量により
所定時間後のスロットル弁下流の目標圧力を設定し、こ
の目標圧力、吸気管圧力及びシリンダ吸入空気量により
所定時間後のアイドル制御弁通過空気量を演算して、こ
のアイドル制御弁通過空気量と吸気管圧力の関数でアイ
ドル制御弁の開度を定めるので、空気量を正確に制御で
きて、精度が向上する。
所定時間後のスロットル弁下流の目標圧力を設定し、こ
の目標圧力、吸気管圧力及びシリンダ吸入空気量により
所定時間後のアイドル制御弁通過空気量を演算して、こ
のアイドル制御弁通過空気量と吸気管圧力の関数でアイ
ドル制御弁の開度を定めるので、空気量を正確に制御で
きて、精度が向上する。
【図１】本発明に係るアイドリング制御方法に適した実
施例を示す構成図である。
施例を示す構成図である。
【図２】吸入空気量、吸気管圧力、デューティ比のマッ
プを示す図である。
プを示す図である。
【図３】アイドリング制御を示すフローチャートであ
る。
る。
【図４】アイドリング制御の状態を示すタイムチャート
である。
である。
【図５】始動時とレーシング後のエンジン回転数の状態
を示す図である。
を示す図である。
８ インジェクタ １０ アイドル制御弁 １２ クランク角センサ １３ 圧力センサ ２０ 制御ユニット
Claims (3)
- 【請求項１】 エンジン回転数、スロットル弁下流の吸
気管圧力をそれぞれ検出するセンサを有し、アイドリン
グ時にはエンジン回転数に応じた目標吸入空気量を設定
し、この目標吸入空気量に基づき燃料噴射量を演算し
て、この噴射信号をインジェクタに出力し、 且つ目標吸入空気量に応じて所定時間後のスロットル弁
下流の目標圧力を設定し、この目標圧力、吸気管圧力及
びシリンダ吸入空気量により所定時間後のアイドル制御
弁通過空気量を演算して、このアイドル制御弁通過空気
量と吸気管圧力の関数でアイドル制御弁の開度を定め、
この開度信号をアイドル制御弁に出力してフィードフォ
ワード制御することを特徴とするアイドリング制御方
法。 - 【請求項２】 目標吸入空気量はエンジン回転数に対し
て減少関数的に設定し、目標圧力は目標吸入空気量に対
して増大関数的に設定し、アイドル制御弁の開度はアイ
ドル制御弁通過空気量と吸気管圧力に対して増大関数的
に設定することを特徴とする請求項１記載のアイドリン
グ制御方法。 - 【請求項３】 所定時間後の目標圧力は、現在の吸気管
圧力に所定時間後のアイドル制御弁通過空気量を加算
し、所定時間後のシリンダ吸入空気量を減算したものと
等しく、この計算式により所定時間後のアイドル制御弁
通過空気量を演算することを特徴とする請求項１記載の
アイドリング制御方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03818094A JP3378640B2 (ja) | 1994-03-09 | 1994-03-09 | アイドリング制御方法 |
| US08/399,924 US5564387A (en) | 1994-03-09 | 1995-03-07 | Idling speed control system and method thereof |
| GB9504647A GB2287329B (en) | 1994-03-09 | 1995-03-08 | Idling speed control system and the method |
| DE19508466A DE19508466C2 (de) | 1994-03-09 | 1995-03-09 | Leerlaufdrehzahlregelungssystem und Verfahren dafür |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03818094A JP3378640B2 (ja) | 1994-03-09 | 1994-03-09 | アイドリング制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07247884A true JPH07247884A (ja) | 1995-09-26 |
| JP3378640B2 JP3378640B2 (ja) | 2003-02-17 |
Family
ID=12518194
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03818094A Expired - Fee Related JP3378640B2 (ja) | 1994-03-09 | 1994-03-09 | アイドリング制御方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5564387A (ja) |
| JP (1) | JP3378640B2 (ja) |
| DE (1) | DE19508466C2 (ja) |
| GB (1) | GB2287329B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012011979A (ja) * | 2010-07-05 | 2012-01-19 | Toyota Motor Corp | 動力出力装置およびその制御方法並びに車両 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3358411B2 (ja) * | 1995-11-30 | 2002-12-16 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の回転速度制御装置 |
| KR100284795B1 (ko) * | 1997-05-26 | 2001-03-15 | 하나와 요시카즈 | 엔진의 공회전 속도 제어 장치 |
| JP2001032739A (ja) * | 1999-07-21 | 2001-02-06 | Denso Corp | 内燃機関の空燃比制御装置 |
| KR100528193B1 (ko) * | 2002-06-29 | 2005-11-15 | 현대자동차주식회사 | 아이에스씨에이 작동 소음 감쇄장치 |
| JP2004052636A (ja) * | 2002-07-18 | 2004-02-19 | Hitachi Ltd | 内燃機関の始動装置、始動方法、制御方法および排気浄化装置 |
| EP1617061B1 (en) * | 2003-03-28 | 2018-05-02 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Idling speed controller of internal combustion engine, internal combustion engine controller and internal combustion engine |
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| ES2350136B1 (es) * | 2007-08-08 | 2011-11-23 | Suzuki Kabushiki Kaisha | Sistema de control de motor. |
| JP4553956B2 (ja) * | 2008-05-16 | 2010-09-29 | 三菱電機株式会社 | アイドル回転速度制御装置 |
| JP5745341B2 (ja) * | 2011-06-03 | 2015-07-08 | 本田技研工業株式会社 | エンジンセッティングシステム |
| JP5840262B1 (ja) * | 2014-07-03 | 2016-01-06 | 三菱電機株式会社 | 船舶のアイドル回転数制御装置および船舶のアイドル回転数制御方法 |
| WO2018100689A1 (ja) * | 2016-11-30 | 2018-06-07 | マツダ株式会社 | 圧縮着火式エンジンの制御方法及び制御装置 |
| EP3511553B1 (en) * | 2016-11-30 | 2021-02-24 | Mazda Motor Corporation | Method and device for controlling starting of engine |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58190530A (ja) * | 1982-04-20 | 1983-11-07 | Honda Motor Co Ltd | 内燃エンジンのアイドル回転数フィ−ドバック制御方法 |
| KR930006052B1 (ko) * | 1984-03-15 | 1993-07-03 | 미쯔비시 지도샤 고교 가부시끼가이샤 | 엔진 제어장치 및 그 제어방법 |
| JPS60212648A (ja) * | 1984-04-09 | 1985-10-24 | Japan Electronic Control Syst Co Ltd | 内燃機関のアイドル回転数の学習制御装置 |
| US4619232A (en) * | 1985-05-06 | 1986-10-28 | Ford Motor Company | Interactive idle speed control with a direct fuel control |
| JPH0612088B2 (ja) * | 1985-05-31 | 1994-02-16 | 本田技研工業株式会社 | 内燃エンジンのアイドル時の燃料供給制御方法 |
| JPS6394039A (ja) * | 1986-10-08 | 1988-04-25 | Hitachi Ltd | 内燃機関の燃料制御方法及び装置 |
| US4903660A (en) * | 1987-11-19 | 1990-02-27 | Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha | Fuel injection control system for an automotive engine |
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| JPH03233153A (ja) * | 1990-02-08 | 1991-10-17 | Mitsubishi Electric Corp | 内燃機関の回転数制御装置 |
| JP2906770B2 (ja) * | 1991-10-14 | 1999-06-21 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の回転数制御装置 |
-
1994
- 1994-03-09 JP JP03818094A patent/JP3378640B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1995
- 1995-03-07 US US08/399,924 patent/US5564387A/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-03-08 GB GB9504647A patent/GB2287329B/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-03-09 DE DE19508466A patent/DE19508466C2/de not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
| JP2012011979A (ja) * | 2010-07-05 | 2012-01-19 | Toyota Motor Corp | 動力出力装置およびその制御方法並びに車両 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE19508466A1 (de) | 1995-09-14 |
| GB2287329A (en) | 1995-09-13 |
| GB2287329B (en) | 1998-06-10 |
| JP3378640B2 (ja) | 2003-02-17 |
| US5564387A (en) | 1996-10-15 |
| DE19508466C2 (de) | 2003-07-03 |
| GB9504647D0 (en) | 1995-04-26 |
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