JP2804140B2 - エンジンのアイドル回転数制御装置 - Google Patents

エンジンのアイドル回転数制御装置

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JP2804140B2
JP2804140B2 JP2007565A JP756590A JP2804140B2 JP 2804140 B2 JP2804140 B2 JP 2804140B2 JP 2007565 A JP2007565 A JP 2007565A JP 756590 A JP756590 A JP 756590A JP 2804140 B2 JP2804140 B2 JP 2804140B2
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はエンジンのアイドル回転数制御装置の改良に
関する。
(従来の技術) 従来より、エンジンのアイドル回転制御装置として、
例えば特開昭56−121843号公報に開示されるように、エ
ンジンのアイドル運転時には、その実際回転数と目標回
転数との偏差を求め、この偏差に応じて混合気の点火時
期を進角側又は遅角側に制御することにより、混合気の
燃焼状態を調整して、発生トルク値を変化させて、アイ
ドル回転数を目標回転数にフィードバック制御するよう
にしたものが知られている。
(発明が解決しようとする課題) ところで、上記のように混合気の点火時期によりアイ
ドル回転数をフィードバック制御する場合に、点火時期
の制御範囲は、定常状態のアイドル運転時における,そ
のアイドル安定性や制御の応答性を考慮して、予め制定
した幅の制御範囲内に限られている。
しかしながら、アイドル回転数のフィードバック制御
時において、上記のように制御範囲を一定に設定してお
く場合には、次の欠点があることが伴った。つまり、運
転者がアクセルペダルを素早く閉じ操作した急減速時に
は、スロットル弁が唐突に全閉状態になって吸気充填量
が短時間で大きく減少して吸気負圧が急低下し、このた
めエンジンの燃焼室では、その後の圧縮行程での混合気
の圧縮圧力も低下する。従って、上記急減速によりアイ
ドル状態に入った場合には、定常のアイドル状態や緩減
速によりアイドル運転域に入った場合に比して、混合気
を良好に点火できる点火時期の範囲は狭くなる。その結
果、急減速によりアイドル状態に入った場合には、点火
時期が、予め設定された制御範囲にあっても、混合気の
着火不良が生じて、失火を招く場合のある欠点があっ
た。
本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その
目的は、急減速によりアイドル運転域に入った場合に
も、失火を招かずに、点火時期によってアイドル回転数
を目標値に良好にフィードバック制御することにある。
(課題を解決するための手段) 上記の目的を達成するため、本発明では、アイドル回
転数のフィードバック制御時において、点火時期の制御
範囲を一定に固定せず、適宜広狭に調整することとす
る。
つまり、本発明の具体的な解決手段は、第1図に示す
ように、混合気の点火時期を調整する点火時期調整手段
25と、アイドル回転数を検出する回転数検出手段18と、
上記点火時期調整手段25を設定制御範囲内において制御
することにより、上記回転数検出手段18により検出した
アイドル回転数を目標回転数にフィードバック制御する
制御手段26とを備えたエンジンのアイドル回転数制御装
置を前提とする。そして、エンジンの吸入空気圧力を検
出する吸気圧力検出手段20と、上記制御手段26によるア
イドル回転数の目標回転数へのフィードバック制御期間
中において、上記吸気圧力検出手段20により検出した吸
入空気圧力が低いときには、吸入空気圧力が高いときに
比べて、上記制御手段26における点火時期の制御範囲を
狭く補正する制御範囲補正手段27とを設ける構成として
いる。
(作用) 上記の構成により、本発明では、スロットル弁が唐突
に全閉になった急減速時には、吸気充填量が短時間で急
に減少して吸入空気圧力は急低下し、このため、その後
にアイドル運転域に入ってアイドル回転数を目標値にフ
ィードバック制御するに際しては、圧縮行程での混合気
の圧縮圧力が定常のアイドル状態に比べて低くなるのに
伴い、混合気を良好に点火できる点火時期の範囲は狭く
なるが、点火時期の制御範囲が、制御範囲補正手段に27
によって上記吸入空気圧力の低下に伴い、吸入空気圧力
が高い場合のアイドル回転数のフィードバック制御時に
比べて、狭く補正されるので、失火を招かずに、混合気
を良好に燃焼させながら、アイドル回転数を目標回転数
にフィードバック制御できる。
(発明の効果) 以上説明したように、本発明によれば、点火時期によ
りアイドル回転数をフィードバック制御する場合、その
点火時期の制御範囲を、吸入空気圧力が低いときには、
高いときに比べて、狭く補正設定したので、急減速時の
ように吸気充填量が急減少しながらアイドル運転域に入
る際にも、失火を招くことなく、点火時期によりアイド
ル回転数を目標回転数に良好に制御することができる。
(実施例) 以下、本発明の実施例の第2図以下の図面に基いて説
明する。
第2図は本発明に係るエンジンのアイドル回転数制御
装置の全体構成を示し、1はエンジン、2は該エンジン
1のシリンダ3の摺動自在に嵌挿したピストン4により
容積可変に形成される燃焼室、5は一端がエアクリーナ
6を介して大気に連通し、他端が上記燃焼室2に連通し
て吸気エンジン1に供給する吸気通路、7は一端が上記
燃焼室2に連通し、他端が大気に連通して排気を排出す
る排気通路である。上記吸気通路5の途中には、吸入空
気量を制御するスロットル弁8と、該スロットル弁8の
下流側でエンジン1に燃焼を噴射供給する燃焼噴射弁9
とが各々配置されている。また、吸気通路5の燃焼室2
への開口部には吸気弁10が、排気通路7の燃焼室2への
開口部には排気弁11が各々配設され、燃焼室2の頂部に
は点火プラグ12が配設されている。
さらに、15はエンジン1の吸気通路5のスロットル弁
8上流側で吸入空気量を計測するエアフローセンサ、16
は該エアフローセンサ16の近傍で吸入空気温度を検出す
る吸気温度センサ、17はスロットル弁8の開度を検出す
る開度センサ、18はエンジン1のクランク角によりアイ
ドル運転時のアイドル回転数を検出する回転数検出手段
としての回転数センサ、19はエンジン冷却水温度を検出
する冷却水温度センサ、20はスロットル弁8下流側の吸
気通路の部分でエンジン1の吸入空気圧力を検出する吸
気圧力検出手段としての吸気負圧センサである。そし
て、上記各センサ15〜20の検出信号は、内部にCPU等を
備えたコントローラ21に入力されていて、該コントロー
ラ21により、上記燃焼噴射弁9からの燃料噴射量を制御
すると共に、点火プラク12の点火時期を調整するイグナ
イタ22への点火制御信号の出力時期を調整して、燃焼式
2内の混合気の点火時期を調整するようにした点火時期
調整手段25を構成している。
次に、コントローラ21による混合気の点火時期制御を
第3図の制御フローに基いて説明する。
スタートして、ステップS1で上記各種センサからのエ
ンジン回転数、吸入空気圧力、スロットル弁開度、吸入
空気量の各検出信号を読込んだ後、ステップS2では上記
読込んだエンジン回転数、吸入吸気圧力等に基いて点火
時期の進角量を求め、この点火進角量から混合気の基準
点火時期SAcを演算する。
そして、ステップS3でエンジン回転数がアイドル回転
数のフィードバック開始回転数以下になったか否かを判
別して、アイドル回転数にフィードバック制御を行うか
否かを判別し、この開始回転数を越える場合には、この
フィードバック制御を行わずにステップS4で上記求めた
基準点火時期SAcにて点火プラグ12を動作させるようイ
グナイタ22を点火制御する。
一方、上記ステップS3でアイドル回転数のフィードバ
ック制御を行う場合には、ステップS5で点火時期の制御
範囲を設定することとし、先ずこの制御範囲の上限値SA
GA、つまり上記基準点火時期SAcから遅角できる最大幅
を、第4図に示すように、吸入空気圧力が低い(大気圧
から遠のく)ほど小値に設定すると共に、制御範囲の下
限値SAGR、つまり基準点火時期SAcから進角できる最大
幅、第5図に示すように、吸入空気圧力が低いほど大値
に設定する。つまり、アイドル回転数のフィードバック
制御期間中においては、吸入空気圧力が低くなるほど、
これに応じて点火時期の制御範囲を狭く設定する。
その後、ステップS6では、アイドル回転数の実際値と
目標アイドル回転数との偏差を求め、この回転偏差が小
さくなるよう、該回転偏差に応じた点火時期の補正量を
求め、この補正量により上記基準点火時期SAcを進角側
又は遅角側に補正して、制御すべき点火時期SAを設定す
る。
その後は、ステップS7及びS8で、上記求めた点火時期
SAが基準点火時期SAcに対して離れている時間幅(SA−S
Ac)の上記上限値SAGA及び下限値SAGRと比較し、SAGA
SA−SAcで且つSAGR<SA−SAcの制御範囲内にある場合に
は、直ちにステップS4に進んで上記ステップS6で求めた
点火時期SAでもってイグナイタ22を制御する。
これに対し、ステップS7でSAGA≦SA−SAcの上限値以
下の場合には、ステップS9で点火時期SAをこの上限値に
相当する点火時期(SAc+SAGA)に設定し直す。また、
ステップS8でSAGR≦SA−SAcの下限値以下の場合には、
ステップS10で点火時期SAをこの下限値に相当する点火
時期(SAc+SAGR)に設定し直し、この設定し直した点
火時期SAでもってイグナイタ22を制御する。
そして、ステップS11でイグニッションスイッチがOFF
か否かを判別し、ON時のエンジン運転時にはステップS1
に戻って上記の制御を繰返す一方、OFF操作された場合
にはエンジンの停止により上記の制御を終了する。
よって、第3図の制御フローにおいて、ステップS1〜
S4及びS6〜S10により、イグナイタ22を設定制御範囲(S
AGA〜SAGR)内において制御することによって、回転数
センサ19により検出したアイドル回転数を目標回転数に
フィードバック制御するようにした制御手段26を構成し
ている。また、同制御フローのステップS5により、吸気
負圧センサ20により検出した吸入空気圧力が低いときに
は、吸入空気圧力が高いときに比べて、上記制御手段26
によるアイドル回転数の目標回転数へのフィードバック
制御期間中における点火時期の制御範囲(SAGA〜SAGR
を狭く補正するようにした制御範囲補正手段27を構成し
ている。
したがって、上記実施例においては、第6図(イ)に
実線で示すように、運転者がアクセルペダルを素早く閉
じ操作したエンジン1の急減速時には、破線で示す緩減
速時に比べてエンジン回転数の低下の程度は大きくなる
と共に、スロットル弁8が急に全閉になるのに伴い吸入
空気圧力(吸気負圧)は、同図(ロ)に実線で示すよう
に、緩減速時(同図に破線で示す場合)に比べて大きく
低下した後にアイドル運転時の吸気負圧に向って徐々に
高くなる。その結果、エンジン回転数がアイドル回転数
のフィードバック制御を開始する回転数Noにまで低下し
た時点では、急減速時には緩減速時に比して吸入空気圧
力は低い値である。このため、その後の圧縮行程での混
合気の圧縮圧力も低くなり、その結果、アイドル回転数
のフィードバック制御期間中において燃焼室2内の混合
気が良好に着火できる点火時期の制御範囲は、この急減
速によりアイドル運転域に入った場合の方が、定常のア
イドル状態や緩減速によりアイドル運転域に入った場合
よりも、同図(ハ)に示すように、狭くなる。
しかし、上記急減速によりアイドル運転域に入ってフ
ィードバック制御を開始する場合には、上記のように吸
入空気圧力が大きく低下するのに応じて、点火時期の制
御範囲の上限値SAGAが第4図に示すように小さく、下限
値SAGRが第5図に示すように大きく設定されて、その制
御範囲が第7図に示すように吸入空気圧力が低くなるほ
ど狭く設定されて、実際に制御される点火プラグ12の点
火時期は、混合気が良好に着火できる範囲に収まるの
で、失火を生じることなく、点火時期によりアイドル回
転数を目標回転数にフィードバック制御することができ
る。
尚、上記実施例では、アイドル回転数のフィードバッ
ク制御期間中において、吸入空気圧力が低くなるほど点
火時期の制御範囲を狭く補正したが、本発明はこれに限
定されず、要は、アイドル回転数のフィードバック制御
期間中において、吸入空気圧力が低いときには、吸入空
気圧力が高いときに比べて、点火時期の制御範囲を狭く
補正すればよい。
【図面の簡単な説明】 第1図は本発明の構成を示すブロック図である。第2図
ないし第7図は本発明の実施例を示し、第2図は全体構
成図、第3図は点火時期制御を示すフローチャート図、
第4図及び第5図は各々点火時期の制御範囲の上限値及
び下限値の吸入空気圧力に対する設定特性を示す図、第
6図及び第7図は作動説明図である。 1……エンジン、12……点火プラグ、18……回転数セン
サ(回転数検出手段)、20……吸気負圧センサ(吸気圧
力検出手段)、21……コントローラ、22……イグナイ
タ、25……点火時期調整手段、26……制御手段、27……
制御範囲補正手段。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F02P 5/15 F02D 45/00 322 F02D 45/00 364

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】混合気の点火時期を調整する点火時期調整
    手段と、 アイドル回転数を検出する回転数検出手段と、 上記点火時期調整手段を設定制御範囲内において制御す
    ることにより、上記回転数検出手段により検出したアイ
    ドル回転数を目標回転数にフィードバック制御する制御
    手段と を備えたエンジンのアイドル回転数制御装置であって、 エンジンの吸入空気圧力を検出する吸気圧力検出手段
    と、 上記制御手段によるアイドル回転数の目標回転数へのフ
    ィードバック制御期間中において、上記吸気圧力検出手
    段により検出した吸入空気圧力が低いときには、吸入空
    気圧力が高いときに比べて、上記制御手段における点火
    時期の制御範囲を狭く補正する制御範囲補正手段と 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。
JP2007565A 1990-01-16 1990-01-16 エンジンのアイドル回転数制御装置 Expired - Lifetime JP2804140B2 (ja)

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JPS6196177A (ja) * 1984-10-17 1986-05-14 Fuji Heavy Ind Ltd 自動車用エンジンの点火時期制御装置
JPS61192854A (ja) * 1985-02-22 1986-08-27 Honda Motor Co Ltd 内燃エンジンのアイドル時の点火時期制御方法
JPH01253547A (ja) * 1988-03-31 1989-10-09 Mazda Motor Corp エンジンのアイドル回転数制御装置

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