JP2775514B2 - 車両用内燃機関のアイドル回転数制御装置 - Google Patents
車両用内燃機関のアイドル回転数制御装置Info
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- JP2775514B2 JP2775514B2 JP12662390A JP12662390A JP2775514B2 JP 2775514 B2 JP2775514 B2 JP 2775514B2 JP 12662390 A JP12662390 A JP 12662390A JP 12662390 A JP12662390 A JP 12662390A JP 2775514 B2 JP2775514 B2 JP 2775514B2
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- Japan
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- auxiliary air
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- vehicle
- control
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、車両用内燃機関のアイドル回転数制御装置
に関する。
に関する。
〈従来の技術〉 車両用内燃機関のアイドル回転数制御装置として、ス
ロットル弁をバイパスする補助空気通路に補助空気制御
弁を備え、アイドル運転条件にて実際の機関回転数と目
標アイドル回転数と比較して比較結果に基づき補助空気
制御弁の開度を制御して、機関回転数を目標アイドル回
転数にフィードバック制御するようにしたものがある
（特開昭61−118542号公報参照）。
ロットル弁をバイパスする補助空気通路に補助空気制御
弁を備え、アイドル運転条件にて実際の機関回転数と目
標アイドル回転数と比較して比較結果に基づき補助空気
制御弁の開度を制御して、機関回転数を目標アイドル回
転数にフィードバック制御するようにしたものがある
（特開昭61−118542号公報参照）。
〈発明が解決しようとする課題〉 ところで、このようなアイドル回転数制御装置にあっ
ては、燃費改良のため、目標アイドル回転数を低く設定
するのが望ましい。
ては、燃費改良のため、目標アイドル回転数を低く設定
するのが望ましい。
しかしながら、高速域からの急減速などの外乱に対す
るフィードバック制御の追従性が悪く、エンストする場
合があることから、目標アイドル回転数をある程度高く
設定せざるを得ないという問題点があった。
るフィードバック制御の追従性が悪く、エンストする場
合があることから、目標アイドル回転数をある程度高く
設定せざるを得ないという問題点があった。
本発明は、このような従来の問題点に鑑み、高速域か
らの急減速時における制御を安定させて、目標アイドル
回転数を低く設定しうるようにすることを目的とする。
らの急減速時における制御を安定させて、目標アイドル
回転数を低く設定しうるようにすることを目的とする。
〈課題を解決するための手段〉 このため、本発明は、第１図に示すように、スロット
ル弁をバイパスする補助空気通路に補助空気制御弁を備
えると共に、アイドル運転条件にて実際の機関回転数と
目標アイドル回転数と比較して比較結果に基づき補助空
気制御弁の開度を制御して機関回転数を目標アイドル回
転数にフィードバック制御する手段（フィードバック制
御手段）を備える車両用内燃機関のアイドル回転数制御
装置において、車両の走行状態に基づいて急減速を検出
する手段（急減速検出手段）と、急減速の検出時に補助
空気制御弁の開度の規範モデルを設定する手段（規範モ
デル設定手段）と、補助空気制御弁の前記フィードバッ
ク制御による開度と規範モデルによる開度とを比較して
差が大きいときに信号を発する手段（比較手段）と、こ
の信号を受けて前記フィードバック制御を停止させると
共に補助空気制御弁の開度を規範モデルに従ってフィー
ドフォワード制御する手段（フィードフォワード制御手
段）とを設ける構成としたものである。
ル弁をバイパスする補助空気通路に補助空気制御弁を備
えると共に、アイドル運転条件にて実際の機関回転数と
目標アイドル回転数と比較して比較結果に基づき補助空
気制御弁の開度を制御して機関回転数を目標アイドル回
転数にフィードバック制御する手段（フィードバック制
御手段）を備える車両用内燃機関のアイドル回転数制御
装置において、車両の走行状態に基づいて急減速を検出
する手段（急減速検出手段）と、急減速の検出時に補助
空気制御弁の開度の規範モデルを設定する手段（規範モ
デル設定手段）と、補助空気制御弁の前記フィードバッ
ク制御による開度と規範モデルによる開度とを比較して
差が大きいときに信号を発する手段（比較手段）と、こ
の信号を受けて前記フィードバック制御を停止させると
共に補助空気制御弁の開度を規範モデルに従ってフィー
ドフォワード制御する手段（フィードフォワード制御手
段）とを設ける構成としたものである。
〈作用〉 上記の構成においては、高速域からの急減速時には、
追従性の悪いフィードバック制御を停止し、予め定めた
規範モデルによる時間−補助空気制御弁開度特性に従っ
て、フィードフォワード制御を行い、耐エンスト性を向
上させる。これにより、目標アイドル回転数を低下せし
めることが可能になる。
追従性の悪いフィードバック制御を停止し、予め定めた
規範モデルによる時間−補助空気制御弁開度特性に従っ
て、フィードフォワード制御を行い、耐エンスト性を向
上させる。これにより、目標アイドル回転数を低下せし
めることが可能になる。
〈実施例〉 以下に本発明の一実施例を説明する。
第２図において、エアクリーナ１からの空気は、吸気
ダクト２を通り、図示しないアクセルペダルに連動する
スロットル弁３と、このスロットル弁３をバイパスする
補助空気通路４に介装した電磁式の補助空気制御弁５と
の制御を受けて吸入される。そして、吸気マニホールド
６にて燃料噴射弁７から噴射された燃料と混合して、機
関８に吸入される。
ダクト２を通り、図示しないアクセルペダルに連動する
スロットル弁３と、このスロットル弁３をバイパスする
補助空気通路４に介装した電磁式の補助空気制御弁５と
の制御を受けて吸入される。そして、吸気マニホールド
６にて燃料噴射弁７から噴射された燃料と混合して、機
関８に吸入される。
補助空気制御弁５は、コントロールユニット９からの
制御信号により開度を制御され、かかる制御のため、コ
ントロールユニット９には各種のセンサからの信号が入
力される。
制御信号により開度を制御され、かかる制御のため、コ
ントロールユニット９には各種のセンサからの信号が入
力される。
前記各種のセンサとしては、回転数センサ10が設けら
れ、機関回転数Ｎを検出する。また、水温センサ11が設
けられ、機関冷却水温Twを検出する。また、スロットル
センサ12が設けられ、スロットル弁開度TVOを検出す
る。また、車速センサ13が設けられ、車速VSPを検出す
る。この他、トランスミッションのニュートラル位置で
ONとなるニュートラルスイッチ14,ブレーキペダルの踏
込みによりONとなるブレーキスイッチ15等が設けられて
いる。
れ、機関回転数Ｎを検出する。また、水温センサ11が設
けられ、機関冷却水温Twを検出する。また、スロットル
センサ12が設けられ、スロットル弁開度TVOを検出す
る。また、車速センサ13が設けられ、車速VSPを検出す
る。この他、トランスミッションのニュートラル位置で
ONとなるニュートラルスイッチ14,ブレーキペダルの踏
込みによりONとなるブレーキスイッチ15等が設けられて
いる。
ここにおいて、コントロールユニット９内のマイクロ
コンピュータは、前記各種のセンサからの信号に基づい
て、第３図のフローチャートに従って演算処理し、補助
空気制御弁５の開度を制御する。
コンピュータは、前記各種のセンサからの信号に基づい
て、第３図のフローチャートに従って演算処理し、補助
空気制御弁５の開度を制御する。
第３図に示すルーチンは所定時間毎に実行される。
ステップ１（図にはS1と記してある。以下同様）で
は、水温センサ11により検出される水温Twに基づきマッ
プを参照して基本制御値ISCTW（％）を検索により設定
する。
は、水温センサ11により検出される水温Twに基づきマッ
プを参照して基本制御値ISCTW（％）を検索により設定
する。
ステップ２では、アイドル運転条件（アイドル回転数
フィードバック制御条件）か否かを判定する。ここで、
アイドル回転数フィードバック制御条件とは、スロット
ル弁が全閉でかつニュートラル状態、又はスロットル弁
が全閉でかつ車速が所定値以下であることを条件とす
る。
フィードバック制御条件）か否かを判定する。ここで、
アイドル回転数フィードバック制御条件とは、スロット
ル弁が全閉でかつニュートラル状態、又はスロットル弁
が全閉でかつ車速が所定値以下であることを条件とす
る。
アイドル回転数フィードバック制御条件の場合は、ス
テップ３〜６においてフィードバック制御を行う。すな
わち、ステップ３で水温Twに基づきマップを参照して目
標アイドル回転数Nsを検索し、ステップ４で回転数セン
サ10により検出される機関回転数Ｎと目標アイドル回転
数Nsとの大小を比較し、Ｎ＜Nsのときはステップ５で積
分制御によりフィードバック補正値ISCCL（％）を前回
値に対し所定の積分分Ｉ増大させ、Ｎ＞Nsのときはステ
ップ６で積分制御によりフィードバック補正値ISC
CL（％）を前回値に対し所定の積分分Ｉ減少させる。
テップ３〜６においてフィードバック制御を行う。すな
わち、ステップ３で水温Twに基づきマップを参照して目
標アイドル回転数Nsを検索し、ステップ４で回転数セン
サ10により検出される機関回転数Ｎと目標アイドル回転
数Nsとの大小を比較し、Ｎ＜Nsのときはステップ５で積
分制御によりフィードバック補正値ISCCL（％）を前回
値に対し所定の積分分Ｉ増大させ、Ｎ＞Nsのときはステ
ップ６で積分制御によりフィードバック補正値ISC
CL（％）を前回値に対し所定の積分分Ｉ減少させる。
そして、ステップ７で基本制御値ISCTWとフィードバ
ック補正値ISCCLとから次式に従って開弁デューティISC
ON（％）を演算する。
ック補正値ISCCLとから次式に従って開弁デューティISC
ON（％）を演算する。
ISCON＝ISCTW＋ISCCL ここで、ステップ１〜７の部分がフィードバック制御
手段に相当する。
手段に相当する。
次のステップ８では、車速VSP,ブレーキ状態等の走行
状態に基づいて高速域からの急減速か否かを判定する。
この部分が急減速検出手段に相当する。
状態に基づいて高速域からの急減速か否かを判定する。
この部分が急減速検出手段に相当する。
NOの場合は、そのままステップ14に進み、この開弁デ
ューティISCONを出力する。
ューティISCONを出力する。
YES（急減速）の場合は、ステップ９へ進む。
ステップ９では、時間をパラメータとして急減速時の
補助空気制御弁の開度（開弁デューティ）を予め定めた
規範モデルを参照し、急減速の最初の検出時からの経過
時間に従って、規範開弁デューティISCON′を検索す
る。この部分が規範モデル設定手段に相当する。
補助空気制御弁の開度（開弁デューティ）を予め定めた
規範モデルを参照し、急減速の最初の検出時からの経過
時間に従って、規範開弁デューティISCON′を検索す
る。この部分が規範モデル設定手段に相当する。
ステップ10では、規範開弁デューティISCON′と前記
フィードバック制御による開弁デューティISCONとの差
ΔISC＝ISCON′−ISCONを演算し、次のステップ11で、
前記差ΔISCを所定値Ｃと比較して、ΔISC≧Ｃのとき
（差が大きいとき）は、ステップ12へ進む。これらの部
分が比較手段に相当する。
フィードバック制御による開弁デューティISCONとの差
ΔISC＝ISCON′−ISCONを演算し、次のステップ11で、
前記差ΔISCを所定値Ｃと比較して、ΔISC≧Ｃのとき
（差が大きいとき）は、ステップ12へ進む。これらの部
分が比較手段に相当する。
ステップ12では、規範開弁デューティISCON′を開弁
デューティISCONとして、ステップ14へ進み、この開弁
デューティISCON＝ISCON′を出力する。すなわち、フィ
ードバック制御を停止させると共に規範モデルに従って
フィードフォワード制御する。この部分がフィードフォ
ワード制御手段に相当する。
デューティISCONとして、ステップ14へ進み、この開弁
デューティISCON＝ISCON′を出力する。すなわち、フィ
ードバック制御を停止させると共に規範モデルに従って
フィードフォワード制御する。この部分がフィードフォ
ワード制御手段に相当する。
尚、アイドル回転数フィードバック制御条件以外は、
ステップ２からステップ13へ進んで、開弁デューティIS
CON＝ISCTW＋ISCCLを演算し、ステップ14で出力する
が、このときはISCCLとして、クランプされているもの
が使用される。
ステップ２からステップ13へ進んで、開弁デューティIS
CON＝ISCTW＋ISCCLを演算し、ステップ14で出力する
が、このときはISCCLとして、クランプされているもの
が使用される。
ステップ14で開弁デューティISCONが出力されると、
この開弁デューティISCONのパルス信号で補助空気制御
弁５の開弁用コイルに通電され、これにより開度が制御
されて、所望の補助空気流量が得られる。
この開弁デューティISCONのパルス信号で補助空気制御
弁５の開弁用コイルに通電され、これにより開度が制御
されて、所望の補助空気流量が得られる。
このような制御によれば、従来と比較して次のような
作用効果が得られる。
作用効果が得られる。
第４図を参照し、高速域からの急減速し、アイドル回
転数フィードバック制御条件が成立した場合、従来のフ
ィードバック制御によれば、補助空気制御弁の開度（IS
C開度）が図示実線のごとく急激に減少し、かつアンダ
ーシュートして、このときにエンストに至るおそれがあ
ったが、本発明の場合は、図示破線のごとく規範モデル
に従ってフィードフォワード制御がなされることによ
り、耐エンスト性が向上する。
転数フィードバック制御条件が成立した場合、従来のフ
ィードバック制御によれば、補助空気制御弁の開度（IS
C開度）が図示実線のごとく急激に減少し、かつアンダ
ーシュートして、このときにエンストに至るおそれがあ
ったが、本発明の場合は、図示破線のごとく規範モデル
に従ってフィードフォワード制御がなされることによ
り、耐エンスト性が向上する。
〈発明の効果〉 以上説明したように本発明によれば、急減速時にフィ
ードバック制御を停止して、規範モデルに従ってフィー
ドフォワード制御するようにしたため、耐エンスト性が
向上し、目標アイドル回転数を低く設定し得て、燃費向
上をも達成できるという効果が得られる。
ードバック制御を停止して、規範モデルに従ってフィー
ドフォワード制御するようにしたため、耐エンスト性が
向上し、目標アイドル回転数を低く設定し得て、燃費向
上をも達成できるという効果が得られる。
第１図は本発明の構成を示す機能ブロック図、第２図は
本発明の一実施例を示すシステム図、第３図は制御内容
を示すフローチャート、第４図は制御特性を示す図であ
る。 ３……スロットル弁、４……補助空気通路、５……補助
空気制御弁、８……機関、９……コントロールユニッ
ト、10……回転数センサ、11……水温センサ、12……ス
ロットルセンサ、13……車速センサ
本発明の一実施例を示すシステム図、第３図は制御内容
を示すフローチャート、第４図は制御特性を示す図であ
る。 ３……スロットル弁、４……補助空気通路、５……補助
空気制御弁、８……機関、９……コントロールユニッ
ト、10……回転数センサ、11……水温センサ、12……ス
ロットルセンサ、13……車速センサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−156229（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−160137（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−46353（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−81548（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−162027（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−118542（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−61745（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−176727（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F02D 41/16
Claims (1)
- 【請求項１】スロットル弁をバイパスする補助空気通路
に補助空気制御弁を備えると共に、アイドル運転条件に
て実際の機関回転数と目標アイドル回転数と比較して比
較結果に基づき補助空気制御弁の開度を制御して機関回
転数を目標アイドル回転数にフィードバック制御する手
段を備える車両用内燃機関のアイドル回転数制御装置に
おいて、車両の走行状態に基づいて急減速を検出する手
段と、急減速の検出時に補助空気制御弁の開度の規範モ
デルを設定する手段と、補助空気制御弁の前記フィード
バック制御による開度と規範モデルによる開度とを比較
して差が大きいときに信号を発する手段と、この信号を
受けて前記フィードバック制御を停止させると共に補助
空気制御弁の開度を規範モデルに従ってフィードフォワ
ード制御する手段とを設けたことを特徴とする車両用内
燃機関のアイドル回転数制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12662390A JP2775514B2 (ja) | 1990-05-18 | 1990-05-18 | 車両用内燃機関のアイドル回転数制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12662390A JP2775514B2 (ja) | 1990-05-18 | 1990-05-18 | 車両用内燃機関のアイドル回転数制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0422731A JPH0422731A (ja) | 1992-01-27 |
| JP2775514B2 true JP2775514B2 (ja) | 1998-07-16 |
Family
ID=14939779
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12662390A Expired - Fee Related JP2775514B2 (ja) | 1990-05-18 | 1990-05-18 | 車両用内燃機関のアイドル回転数制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2775514B2 (ja) |
-
1990
- 1990-05-18 JP JP12662390A patent/JP2775514B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0422731A (ja) | 1992-01-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |