JP2893999B2 - 車載用エンジンのアイドル回転制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車載用エンジンのアイド
ル回転制御装置に係り、詳しくはエンジンへの燃料供給
を調整することにより、アイドル時の実際の回転速度を
目標回転速度に一致させるようにした車載用エンジンの
アイドル回転制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の車載用ディーゼルエンジ
ンのアイドル時における回転速度を制御する技術とし
て、例えば特開昭５７−１８１９４０号公報に開示され
たものがある。この技術では、まず、ディーゼルエンジ
ンの運転状態に応じた目標回転速度ＮＦを算出し、この
目標回転速度ＮＦと実際の回転速度ＮＥＱＢとの差をも
とに積分制御量ＮＦＩを求める。また、自動変速機（ト
ルコン）、空気調和装置（エアコン）等の負荷変動に応
じた見込制御量ＮＦＰを求める。そして、実際の回転速
度ＮＥＱＢから前記積分制御量ＮＦＩ及び見込制御量Ｎ
ＦＰを減算して偏差（補正回転速度）ＮＥＩＳＣを求
め、その補正回転速度ＮＥＩＳＣを変化させることによ
りガバナパターンを移動させ、実際の回転速度ＮＥＱＢ
が目標回転速度ＮＦと一致するように制御している。

【０００３】このようなアイドル回転制御は、通常のア
イドル時以外にも、例えばエアコンの効きをよくするた
めに、その通常のアイドル時よりも所定量だけ回転速度
を上昇させたアイドルアップ時においても同様に実行さ
れる。そして、通常のアイドル状態からアイドルアップ
された状態への移行、又はアイドアップされた状態から
通常のアイドル状態への復帰は、例えばアイドルアップ
させるためのスイッチがオンされてアイドルアップ作動
条件が成立したときや、同スイッチがオフされてアイド
ルアップ停止条件が成立したときに行われる。

【０００４】前記技術によると、燃料噴射ポンプ間のば
らつき、エンジン負荷の大きさ、経時変化等に関係な
く、また特別のアクチュエータを用いることなく、通常
アイドル時又はアイドルアップ時の回転速度を運転状態
に応じた目標回転速度に制御できる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記従来技
術においては車両が減速されて車速が「０」になったと
きにアイドルアップ作動条件が成立すると、車両停止直
後に燃料噴射量が増量されて、エンジンの不要な振動に
より乗員にショックを与える。また、これとは逆に、車
両の発進時にアイドルアップ停止条件が成立すると、車
両が走行し始めたとたんに燃料噴射量が減量されて、車
両が息つき（アクセルを踏み込んでから所定時間経過後
に起こる出力低下）を生じてしまう。このような現象
は、アイドルアップ作動条件又はアイドルアップ停止条
件が成立したときに、前記燃料噴射量の増減によりエン
ジンの回転速度が急激に変化するために起こる。

【０００６】本発明は前述した事情に鑑みてなされたも
のであって、その目的は、車両停止時や車両発進時にア
イドルアップ作動条件が成立したりアイドルアップ停止
条件が成立したりしても、急激な回転速度の変化を抑制
することができ、乗員にショックを感じさせることがな
く、さらには車両の息つきの発生を防止できる車載用エ
ンジンのアイドル回転制御装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明のアイドル回転制御装置は図１に示すよう
に、車載用エンジンＭ１への燃料供給を調整して同エン
ジンの回転速度を調整する回転速度調整手段Ｍ２と、前
記エンジンＭ１の運転状態を検出する運転状態検出手段
Ｍ３と、前記運転状態検出手段Ｍ３によって検出された
運転状態に応じた目標アイドル回転速度を設定する目標
アイドル回転速度設定手段Ｍ４と、前記エンジンの通常
アイドルモードからアイドルアップモードへの移行のた
めのアイドルアップ作動条件又は該アイドルアップモー
ドから通常アイドルモードへの復帰のためのアイドルア
ップ停止条件が成立しているか否かを検出するモード変
更検出手段Ｍ５と、前記アイドルアップ作動条件又はア
イドルアップ停止条件が成立しているときに、前記目標
アイドル回転速度設定手段Ｍ４による目標アイドル回転
速度を強制的に設定変更する設定回転速度変更手段Ｍ６
と、アイドルアップ作動条件又はアイドルアップ停止条
件が成立してからの経過時間を計測して当該経過時間が
所定時間を経過したか否かを監視する経過時間監視手段
Ｍ８と、前記アイドルアップ作動条件又はアイドルアッ
プ停止条件が成立してからの経過時間が前記所定時間を
経過したときに、前記回転速度調整手段Ｍ２に対し、前
記設定回転速度変更手段によって設定変更された目標ア
イドル回転速度に向かってエンジンの回転速度を時間と
ともに徐々に変化させる制御を行わせる回転速度制御手
段Ｍ７とを備えている。

【０００８】

【作用】上記の構成によれば、エンジンＭ１の運転状態
が運転状態検出手段Ｍ３によって検出されると、その運
転状態に応じた目標アイドル回転速度が目標アイドル回
転速度設定手段Ｍ４によって設定される。通常アイドル
モードの下では、この目標アイドル回転速度に基づい
て、回転速度制御手段Ｍ７及び回転速度調整手段Ｍ２に
より、エンジンＭ１のアイドル回転速度が調整される。
他方、モード変更検出手段Ｍ５は、通常アイドルモード
からアイドルアップモードへの移行のためのアイドルア
ップ作動条件又は該アイドルアップモードから通常アイ
ドルモードへの復帰のためのアイドルアップ停止条件が
成立しているか否かを検出する。モード変更検出手段Ｍ
５によって、アイドルアップ作動条件又はアイドルアッ
プ停止条件の成立が検出されると、設定回転速度変更手
段Ｍ６は、目標アイドル回転速度設定手段Ｍ４による目
標アイドル回転速度を強制的に設定変更する。また、経
過時間監視手段Ｍ８は、アイドルアップ作動条件又はア
イドルアップ停止条件が成立してからの経過時間を計測
して当該経過時間が所定時間を経過したか否かを監視す
る。そして、回転速度制御手段Ｍ７は、アイドルアップ
作動条件又はアイドルアップ停止条件の成立からの経過
時間が前記所定時間を経過したときに、回転速度調整手
段Ｍ２に対し、設定回転速度変更手段によって設定変更
された目標アイドル回転速度に向かってエンジンの回転
速度を時間とともに徐々に変化させる制御を行わせる。

【０００９】このため、通常アイドルモードとアイドル
アップモードとの間でモード変更が行われる際には、エ
ンジンＭ１の回転速度は急激に変化するのではなく、徐
々に変化することになる。従って、前記エンジンＭ１を
搭載した車両が減速状態から停止したり停止状態から発
進したりしたときにモードが変更されても、急激な回転
速度の変化が抑制される。アイドルアップ作動条件又は
アイドルアップ停止条件は、エンジン負荷の変動が予測
される状況（例えばエアコンのＯＮ／ＯＦＦ）を客観的
に把握すべく選ばれた条件であるが、このようなアイド
ルアップ作動条件等が成立したからと言ってその条件成
立直後からエンジン負荷が変動するわけではない。むし
ろ、アイドルアップ作動条件等の成立と、現実のエンジ
ン負荷変動との間には一定のタイムラグが存在する。こ
のようなタイムラグを考慮せずに、アイドルアップ作動
条件等の成立後直ちにエンジン回転速度の徐変制御を開
始すれば、負荷変動が現に生じていないにもかからず、
回転速度調整手段Ｍ２による燃料供給の調整のみが先行
してしまい、そのために却ってエンジン振動を生じて乗
員にショックを感じさせてしまう等の不都合を生じるお
それがある。この点、本発明によれば、回転速度調整手
段Ｍ２による、設定回転速度変更手段Ｍ６によって設定
変更された目標アイドル回転速度に向かってのエンジン
回転速度の徐変制御は、アイドルアップ作動条件又はア
イドルアップ停止条件の成立からの経過時間が所定時間
を経過したときに開始される。即ち、当該徐変制御の開
始は、前記条件成立時より所定時間だけ意図的に遅らさ
れる。従って、この遅延分に相当する所定時間を、前述
したような現実の負荷変動発生までのタイムラグと一致
させておけば、アイドルモードの変更時においても乗員
にショックを感じさせる等の不都合を生じることなく、
より精緻なアイドル回転制御を達成することができる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図面に
基いて詳細に説明する。図２は本実施例のアイドル回転
制御装置を備えた過給機付ディーゼルエンジン２の概略
構成を示す図であり、図３は分配型燃料噴射ポンプ１の
断面図である。燃料噴射ポンプ１は、ディーゼルエンジ
ン２のクランク軸４０にベルト等を介して駆動連結され
たドライブプーリ３を備えている。そして、ドライブプ
ーリ３の回転によって燃料噴射ポンプ１が駆動され、デ
ィーゼルエンジン２の気筒毎に設けられた燃料噴射ノズ
ル４に燃料が圧送されて燃料噴射を行う。

【００１１】ドライブプーリ３にはドライブシャフト５
が連結され、そのドライブシャフト５には、べーン式ポ
ンプよりなる燃料フィードポンプ（図では９０度展開さ
れている）６と、外周面に複数の突起を有する円板状の
パルサ７とが取付けられている。前記ドライブシャフト
５の基端部（図の右端部）は、図示しないカップリング
を介してカムプレート８に接続されている。パルサ７と
カムプレート８との間にはローラリング９が設けられ、
そのローラリング９にはカムプレート８のカムフェイス
８ａに対向する複数のカムローラ１０が取付けられてい
る。そして、カムプレート８はスプリング１１によって
常にカムローラ１０に付勢係合されている。

【００１２】カムプレート８には燃料加圧用プランジャ
１２が一体回転可能に取付けられており、前記ドライブ
シャフト５の回転力がカップリングを介してカムプレー
ト８に伝達されることにより、同カムプレート８及びプ
ランジャ１２が回転しながら図中左右方向へ往復駆動さ
れる。プランジャ１２はポンプハウジング１３に形成さ
れたシリンダ１４に嵌挿されており、これらのプランジ
ャ１２の先端面（図の右端面）とシリンダ１４の内底面
との間が高圧室１５となっている。プランジャ１２の先
端側外周には、ディーゼルエンジン２の気筒数と同数の
吸入溝１６及び分配ポート１７が形成されている。ま
た、吸入溝１６及び分配ポート１７に対応して、ポンプ
ハウジング１３には分配通路１８及び吸入ポート１９が
形成されている。

【００１３】そして、ドライブシャフト５の回転に基づ
き燃料フィードポンプ６が駆動されると、図示しない燃
料タンクからの燃料が燃料供給ポート２０を介して燃料
室２１内へ供給される。また、プランジャ１２が図中左
方向へ移動（復動）して高圧室１５が減圧される吸入行
程においては、吸入溝１６の一つが吸入ポート１９と連
通して、燃料室２１から高圧室１５へ燃料が導入され
る。一方、プランジャ１２が図中右方向へ移動（往動）
して高圧室１５が加圧される圧縮行程においては、分配
通路１８から各気筒毎の燃料噴射ノズル４へ燃料が圧送
されて噴射される。

【００１４】ポンプハウジング１３には、高圧室１５と
燃料室２１とを連通させる燃料溢流用のスピル通路２２
が形成され、その途中には回転速度調整手段としての電
磁スピル弁２３が設けられている。この電磁スピル弁２
３は常開型の弁であり、コイル２４が無通電（オフ）の
状態では、弁体２５が開放されて高圧室１５内の燃料が
燃料室２１へ溢流される。また、コイル２４が通電（オ
ン）されることにより、弁体２５が閉鎖されて高圧室１
５から燃料室２１への燃料の溢流が止められる。

【００１５】従って、電磁スピル弁２３の通電時間を制
御することにより、同電磁スピル弁２３が閉弁・開弁制
御され、高圧室１５から燃料室２１への燃料の溢流調量
が行われる。そして、プランジャ１２の圧縮行程中に電
磁スピル弁２３を開弁させることにより、高圧室１５内
における燃料が減圧されて、燃料噴射ノズル４からの燃
料噴射が停止される。つまり、プランジャ１２が往動し
ても、電磁スピル弁２３が開弁している間は高圧室１５
内の燃料圧力が上昇せず、燃料噴射ノズル４からの燃料
噴射が行われない。また、プランジャ１２の往動中に、
電磁スピル弁２３の閉弁・開弁の時期を制御することに
より、燃料噴射ノズル４からの燃料噴射量が制御され
る。

【００１６】ポンプハウジング１３の下側には、燃料噴
射時期制御用のタイマ装置（図では９０度展開されてい
る）２６が設けられている。タイマ装置２６は、ドライ
ブシャフト５の回転方向に対するローラリング９の位置
を制御することにより、カムフェイス８ａがカムローラ
１０に係合する時期、すなわちカムプレート８及びプラ
ンジャ１２の往復動タイミングを制御するものである。

【００１７】このタイマ装置２６は油圧によって作動さ
れるものであり、タイマハウジング２７と、同タイマハ
ウジング２７内に嵌装されたタイマピストン２８と、同
じくタイマハウジング２７内一側の低圧室２９にてタイ
マピストン２８を他側の加圧室３０へ押圧付勢するタイ
マスプリング３１等とから構成されている。そして、タ
イマピストン２８はスライドピン３２を介して前記ロー
ラリング９に接続されている。

【００１８】タイマハウジング２７の加圧室３０には、
燃料フィードポンプ６により加圧された燃料が導入され
るようになっている。そして、その燃料圧力とタイマス
プリング３１の付勢力との釣り合い関係によってタイマ
ピストン２８の位置が決定される。また、タイマピスト
ン２８の位置が決定されることによりローラリング９の
位置が決定され、カムプレート８を介してプランジャ１
２の往復動タイミングが決定される。

【００１９】タイマ装置２６の燃料圧力を制御するため
に、加圧室３０と低圧室２９とを繋ぐ連通路３４にはタ
イミングコントロールバルブ３３が設けられている。タ
イミングコントロールバルブ３３は、デューティ制御さ
れた通電信号によって開閉制御される電磁弁であり、同
タイミングコントロールバルブ３３の開閉制御によって
加圧室３０内の燃料圧力が調整される。そして、その燃
料圧力調整によってプランジャ１２のリフトタイミング
が制御され、各燃料噴射ノズル４からの燃料噴射時期が
調整される。

【００２０】なお、前記ローラリング９の上部には、電
磁ピックアップコイルよりなる回転数センサ３５がパル
サ７の外周面に対向して取付けられている。この回転数
センサ３５はパルサ７の突起等が横切る際に、それらの
通過を検出してエンジン回転数に相当するタイミング信
号（エンジン回転パルス）を出力する。また、この回転
数センサ３５は前記ローラリング９と一体であるため、
タイマ装置２６の制御動作に関わりなく、プランジャリ
フトに対して一定のタイミングで基準となるタイミング
信号を出力する。

【００２１】次に、ディーゼルエンジン２について説明
する。図２に示すように、このディーゼルエンジン２で
はシリンダ４１、ピストン４２及びシリンダヘッド４３
によって各気筒毎に対応する主燃焼室４４がそれぞれ形
成されている。また、それら各主燃焼室４４が、同じく
各気筒毎に対応して設けられた副燃焼室４５に連設され
ている。そして、各副燃焼室４５に各燃料噴射ノズル４
から噴射される燃料が供給される。また、各副燃焼室４
５には、始動補助装置としての周知のグロープラグ４６
がそれぞれ取付けられている。

【００２２】ディーゼルエンジン２には吸気管４７及び
排気管５０がそれぞれ接続され、その吸気管４７にはタ
ーボチャージャ４８のコンプレッサ４９が配設され、排
気管５０にはターボチャージャ４８のタービン５１が配
設されている。また、排気管５０には過給圧を調節する
ウェイストゲートバルブ５２が取付けられている。ま
た、ディーゼルエンジン２には、排気管５０内の排気の
一部を吸気管４７の吸入ポート５３へ還流させるための
還流管５４が設けられている。還流管５４の途中には排
気の還流量を調節するＥＧＲバルブ５５が設けられ、こ
のＥＧＲバルブ５５はバキュームスイッチングバルブ
（ＶＳＶ）５６の制御によって開閉制御される。

【００２３】さらに、吸気管４７の途中には、アクセル
ペダル５７の踏込量に連動して開閉されるスロットルバ
ルブ５８が設けられている。また、そのスロットルバル
ブ５８に平行してバイパス路５９が形成され、その途中
には、各種運転状態に応じてアクチュエータ６３によっ
て開閉制御されるバイパス絞り弁６０が設けられてい
る。アクチュエータ６３は、二つのＶＳＶ６１，６２の
制御によって駆動される。

【００２４】そして、上記のように燃料噴射ポンプ１及
びディーゼルエンジン２に設けられた電磁スピル弁２
３、タイミングコントロールバルブ３３、グロープラグ
４６及び各ＶＳＶ５６，６１，６２は、電子制御装置
（以下単に「ＥＣＵ」という）７１にそれぞれ電気的に
接続され、同ＥＣＵ７１によってそれらの駆動タイミン
グが制御される。

【００２５】前記ディーゼルエンジン２の運転状態及び
同ディーゼルエンジン２を搭載した車両の走行状態を検
出するセンサとして、前記回転数センサ３５に加えて以
下のセンサが設けられている。すなわち、エアクリーナ
６４を介して吸気管４７に吸い込まれる空気の吸気温度
を検出する吸気温センサ７２、スロットルバルブ５８の
開閉位置からディーゼルエンジン２の負荷に相当するア
クセル開度ＡＣＣを検出するアクセル開度センサ７３、
吸入ポート５３内の吸入圧力を検出する吸気圧センサ７
４、ディーゼルエンジン２の冷却水温ＴＨＷを検出する
水温センサ７５、ディーゼルエンジン２のクランク軸４
０の回転基準位置、例えば特定気筒の上死点に対するク
ランク軸４０の回転位置を検出するクランク角センサ７
６、車軸に設けられたマグネット７７ａによりリードス
イッチ７７ｂをオン・オフさせて車両速度（車速）を検
出する車速センサ７７が設けられている。

【００２６】さらに、前記各種センサ以外にも、空気調
和装置（エアコン）の作動状態を検出するエアコンスイ
ッチ６５、自動変速機（トルコン）のレンジ位置がニュ
ートラルであることを示すニュートラルスイッチ６６、
通常アイドル状態からアイドルアップ状態への変更、又
はアイドルアップ状態から通常のアイドル状態への変更
を行う際にオン又はオフ操作されるアイドルアップスイ
ッチ６７が設けられている。本実施例では、前記エアコ
ンスイッチ６５、ニュートラルスイッチ６６及び水温セ
ンサ７５によって運転状態検出手段が構成される。

【００２７】前記ＥＣＵ７１には、上述した各センサ３
５，７２〜７７及び各スイッチ６５〜６７がそれぞれ接
続されている。そして、ＥＣＵ７１は各センサ３５，７
２〜７７及び各スイッチ６５〜６７から出力される信号
に基づいて、電磁スピル弁２３、タイミングコントロー
ルバルブ３３、グロープラグ４６及びＶＳＶ５６，６
１，６２等を好適に制御する。

【００２８】次に、前述したＥＣＵ７１の構成につい
て、図４のブロック図に従って説明する。ＥＣＵ７１
は、中央処理装置（ＣＰＵ）７９、所定の制御プログラ
ム及びマップ等を予め記憶した読み出し専用メモリ（Ｒ
ＯＭ）８０、ＣＰＵ７９の演算結果等を一時記憶するラ
ンダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）８１、予め記憶された
データを保存するバックアップＲＡＭ８２等と、これら
各部と入力ポート８３及び出力ポート８４等とをバス８
５によって接続した論理演算回路として構成されてい
る。ＣＰＵ７９は、目標アイドル回転速度設定手段、設
定回転速度変更手段、経過時間監視手段及び回転速度制
御手段を構成する。また、ＣＰＵ７９は前記アイドルア
ップスイッチ６７と共にモード変更検出手段を構成す
る。

【００２９】入力ポート８３には、前記吸気温センサ７
２、アクセル開度センサ７３、吸気圧センサ７４及び水
温センサ７５が、バッファ８６，８７，８８，８９、マ
ルチプレクサ９３及びＡ／Ｄ変換器９４を介して接続さ
れている。また、入力ポート８３には前記エアコンスイ
ッチ６５、ニュートラルスイッチ６６及びアイドルアッ
プスイッチ６７が、バッファ９０，９１，９２を介して
接続されている。同じく、入力ポート８３には、前記回
転数センサ３５、クランク角センサ７６及び車速センサ
７７が、波形整形回路９５を介して接続されている。そ
して、ＣＰＵ７９は入力ポート８３を介して入力される
各センサ３５，７２〜７７及び各スイッチ６５〜６７等
の検出信号を入力値として読み込む。また、出力ポート
８４には各駆動回路９６，９７，９８，９９，１００，
１０１を介して電磁スピル弁２３、タイミングコントロ
ールバルブ３３、グロープラグ４６及びＶＳＶ５６，６
１，６２等が接続されている。

【００３０】そして、ＣＰＵ７９は各センサ３５，７２
〜７７及び各スイッチ６５〜６７から読み込んだ入力値
に基づき、電磁スピル弁２３、タイミングコントロール
バルブ３３、グロープラグ４６及びＶＳＶ５６，６１，
６２等を好適に制御する。次に、前記のように構成され
た本実施例の作用及び効果について説明する。まず、通
常のアイドル回転制御が行われている状態（通常アイド
ル状態）から、目標回転速度が所定量上昇した状態（ア
イドルアップ状態）へ移行するときの動作について説明
する。図５のフローチャートはＣＰＵ７９によって実行
される各処理のうち、アイドルアップ状態に移行すると
きに実行されるルーチンを示しており、所定時間（例え
ば５０ms）毎の定時割り込みで実行される。図６はこの
ときの時間と回転速度との関係を示している。

【００３１】処理がこのルーチンへ移行すると、ＣＰＵ
７９はまずステップ１０１で、アイドルアップ作動条件
が成立しているか否かを判定する。すなわち、例えばエ
アコンの効きをよくするために、アイドルアップスイッ
チ６７がオン操作されているか否かを判断する。アイド
ルアップスイッチ６７がオン操作されていない場合、Ｃ
ＰＵ７９はそれまでの通常アイドルモードが持続してい
ると判断し、ステップ１０２へ移行し、アイドルアップ
作動条件が成立してからの経過時間を計測するためのカ
ウンタのカウント値Ｃ_a を「０」にセットし、このルー
チンを終了する。前記ステップ１０１において、アイド
ルアップスイッチ６７がオン操作されてアイドルアップ
作動条件が成立する（図６のｔ₀ のタイミング）と、Ｃ
ＰＵ７９はそれまでの通常アイドルモードからアイドル
アップモードに移行する。このアイドルアップモード移
行後においてＣＰＵ７９は、ステップ１０３で前記カウ
ンタのカウント値Ｃ_a を「１」インクリメントする。す
なわち、Ｃ_a ＝０となっている状態からＣ_a ＝１にす
る。

【００３２】続いて、ＣＰＵ７９はステップ１０４へ移
行し、ディーゼルエンジン２の運転状態に応じたアイド
ルアップ時の目標回転速度ＮＦ_UPを算出する。この目標
回転速度ＮＦ_UPは、例えば水温センサ７５によって検出
されたディーゼルエンジン２の冷却水温ＴＨＷ、ニュー
トラルスイッチ６６によって設定されたトルコンのレン
ジ（Ｄレンジ又はＮレンジ）、エアコンスイッチ６５の
状態（オン又はオフ）に基づいて算出される。目標回転
速度ＮＦ_UPを算出すると、ＣＰＵ７９はステップ１０５
へ移行し、前記ニュートラルスイッチ６６、エアコンス
イッチ６５等の負荷変動に伴うアイドルアップ時の見込
制御量ＮＦＰ_UPを算出する。

【００３３】次にＣＰＵ７９はステップ１０６におい
て、アイドルアップ作動条件が成立してから所定時間が
経過したか否かを判定するために、その所定時間に対応
する所定値Ｔ₀ と前記カウンタのカウント値Ｃ_a とを比
較する。通常アイドルモードからアイドルアップモード
に変更した直後ではカウント値Ｃ_a （＝１）が所定値Ｔ
₀ 以下である。このようにカウント値Ｃ_a が所定値Ｔ₀
以下であると、ＣＰＵ７９はこのルーチンを終了する。

【００３４】次回以降の処理において、前記したステッ
プ１０１，１０３〜１０５の処理が繰り返し実行される
と、ステップ１０３でカウント値Ｃ_a が「１」ずつ増加
する。ＣＰＵ７９は、ステップ１０６において前記カウ
ント値Ｃ_a が所定値Ｔ₀ よりも大きくなる（Ｃ_a ＞
Ｔ₀ ）と、アイドルアップ作動条件が成立してから所定
時間が経過したと判断する（図６でのｔ₁ のタイミン
グ）。そして、ＣＰＵ７９はステップ１０７へ移行し、
カウント値Ｃ_a を所定値Ｔ₀ に保持する。

【００３５】続いて、ＣＰＵ７９はステップ１０８へ移
行し、前回の見込制御量ＮＦＰ_{(i-1 )} に所定の更新量Δ
ＮＦＰを加算する。この更新量ΔＮＦＰは、前述したア
イドルアップ時の見込制御量ＮＦＰ_UPよりも小さい値に
設定されている。そして、この更新量ΔＮＦＰを加算し
た値を今回の見込制御量ＮＦＰ_i とする。なお、アイド
ルアップモードに変更した直後では、この前回の見込制
御量ＮＦＰ_(i-1) は、アイドルアップモードに変更する
前の通常アイドルモードでの最終の見込制御量である。

【００３６】次に、ＣＰＵ７９はステップ１０９へ移行
し、前記ステップ１０８で更新した見込制御量ＮＦＰ_i
が、前記ステップ１０５で求めたアイドルアップ時の見
込制御量ＮＦＰ_UP以上であるか否かを判定する。ＣＰＵ
７９は、今回の見込制御量ＮＦＰ_i がアイドルアップ時
の見込制御量ＮＦＰ_UP未満である場合にはステップ１１
０へ移行し、この見込制御量ＮＦＰ_i を見込制御量ＮＦ
Ｐとする。

【００３７】ＣＰＵ７９は前記のようにしてアイドルア
ップ時の目標回転速度ＮＦ_UP及び見込制御量ＮＦＰを算
出すると、実際の回転速度ＮＥＱＢとアイドルアップ時
の目標回転速度ＮＦ_UPとを一致させるための処理を引き
続き行う。ＣＰＵ７９は、まず、前記ステップ１０４で
算出したアイドルアップ時の目標回転速度ＮＦ_UPと、回
転数センサ３５によって検出された実際の回転速度ＮＥ
ＱＢとの偏差ΔＮＦ（＝ＮＦ_UP−ＮＥＱＢ）をもとに積
分制御量ＮＦＩを算出する。すなわち、前記偏差ΔＮＦ
に応じた補正積分量ΔＮＦＩを求め、これを加算積分
（ΣΔＮＦＩ）して積分制御量ＮＦＩとする。

【００３８】続いて、ＣＰＵ７９は、アイドルアップ時
の補正回転速度ＮＥＩＳＣを下記（１）式に基づいて算
出する。 ＮＥＩＳＣ＝ＮＥＱＢ−（ＮＦＰ＋ＮＦＩ） ……（１） 補正回転速度ＮＥＩＳＣの算出後、ＣＰＵ７９はアクセ
ル開度センサ７３によるアクセル開度ＡＣＣと前記補正
回転速度ＮＥＩＳＣとをもとに、燃料噴射量をマップ検
索又は計算式によって求める。これにより、みかけ上ガ
バナパターンを回転速度軸方向へＮＦＰ＋ＮＦＩだけ平
行移動させたことになる。次に、前記噴射量に相当する
噴射量指令値を求め、これを電磁スピル弁２３の駆動回
路９６に出力する。

【００３９】そして、図５での処理が繰り返されると、
その割り込み時間毎にステップ１０８で見込制御量ＮＦ
Ｐ_i が更新量ΔＮＦＰずつ増加していく（図６でのｔ₁
〜ｔ ₂ のタイミング）。そして、ＣＰＵ７９はステップ
１０９において、見込制御量ＮＦＰ_i がアイドルアップ
時の見込制御量ＮＦＰ_UPと同一になったと判断すると、
ステップ１１１へ移行し、このアイドルアップ時の見込
制御量ＮＦＰ_UPを見込制御量ＮＦＰとし、前記と同様に
して噴射量を制御する。そして、以後は、見込制御量Ｎ
ＦＰとしてアイドルアップ時の見込制御量ＮＦＰ_UPを保
持する。前記のように噴射量を制御することにより、実
際の回転速度ＮＥＱＢがアイドルアップ時の目標回転速
度ＮＦ_UPと同一となる。

【００４０】このように、本実施例ではアイドルアップ
作動条件が成立して所定時間経過した後に回転速度を上
昇させている。しかも、この回転速度を急激（短時間）
に上昇させるのではなく、時間とともに段階的に徐々に
上昇させている。従って、車両が減速されて車速が
「０」になったときにアイドルアップ作動条件が成立し
ても、車両停止直後に燃料噴射量が増量されて回転速度
が急激に変化することがない。その結果、ディーゼルエ
ンジン２の不要な振動に基づくショックを乗員に感じさ
せることがない。

【００４１】次に、前記のように実際の回転速度ＮＥＱ
Ｂがアイドルアップ時の目標回転速度ＮＦ_UPに維持され
ている状態から、通常のアイドル状態へ復帰するときの
動作について説明する。図８のフローチャートはＣＰＵ
７９によって実行される各処理のうち、通常アイドルモ
ードへ復帰したときに実行されるルーチンを示してお
り、所定時間（例えば５０ms）毎の定時割り込みで実行
される。図７はこのときの時間と回転速度との関係を示
している。

【００４２】処理がこのルーチンへ移行すると、ＣＰＵ
７９はステップ２０１でアイドルアップ停止条件が成立
しているか否か、すなわち、アイドルアップスイッチ６
７がオフ操作されているか否かを判断する。アイドルア
ップスイッチ６７がオフ操作されていない場合（アイド
ルアップスイッチ６７がオンされたままの状態）には、
ＣＰＵ７９はステップ２０２へ移行し、アイドルアップ
停止条件が成立してからの経過時間を計測するためのカ
ウンタのカウント値Ｃ_b を「０」にセットし、このルー
チンを終了する。ステップ２０１において、アイドルア
ップ停止条件が成立する（図７のｔ₃ のタイミング）
と、ＣＰＵ７９はそれまでのアイドルアップモードから
通常アイドルモードへ復帰する。この通常アイドルモー
ド復帰後においてＣＰＵ７９は、ステップ２０３で前記
カウンタのカウント値Ｃ_b を「１」インクリメントす
る。すなわち、Ｃ_b ＝０となっている状態からＣ_b ＝１
にする。

【００４３】続いて、ＣＰＵ７９はステップ２０４へ移
行し、ディーゼルエンジン２の運転状態に応じた通常ア
イドル時の目標回転速度ＮＦを算出し、ステップ２０５
で通常アイドル時の見込制御量ＮＦＰを算出する。これ
らの目標回転速度ＮＦ及び見込制御量ＮＦＰの算出は、
前述したアイドルアップ時の目標回転速度ＮＦ_UP及び見
込制御量ＮＦＰ_UPの算出と同様にして行われる。

【００４４】次にＣＰＵ７９はステップ２０６におい
て、アイドルアップ停止条件が成立してから所定時間が
経過したか否かを判定するために、その所定時間に対応
する所定値Ｔ₁ と前記カウンタのカウント値Ｃ_b とを比
較する。アイドルアップモードから通常アイドルモード
に復帰した直後ではカウント値Ｃ_b が所定値Ｔ₁ 以下で
あり、ＣＰＵ７９はこのルーチンを終了する。

【００４５】次回以降の処理において、ステップ２０
１，２０３〜２０５の処理が繰り返し実行されると、ス
テップ２０３でカウント値Ｃ_b が「１」ずつ増加する。
ＣＰＵ７９は、ステップ２０６において前記カウント値
Ｃ_b が所定値Ｔ₁ よりも大きくなる（Ｃ_b ＞Ｔ₁ ）と、
アイドルアップ停止条件が成立してから所定時間が経過
したと判断する（図７でのｔ₄ のタイミング）。そし
て、ＣＰＵ７９はステップ２０７へ移行し、カウント値
Ｃ_b を所定値Ｔ₁ に保持する。

【００４６】続いて、ＣＰＵ７９はステップ２０８へ移
行し、前回の見込制御量ＮＦＰ_{(i-1 )} から所定の更新量
ΔＮＦＰを減算する。そして、この更新量ΔＮＦＰを減
算した値を今回の見込制御量ＮＦＰ_i とする。なお、通
常アイドルモードに復帰した直後では、この前回の見込
制御量ＮＦＰ_(i-1) は、それまでのアイドルアップモー
ドでの最終の見込制御量である。

【００４７】次に、ＣＰＵ７９はステップ２０９へ移行
し、前記ステップ２０８で算出した今回の見込制御量Ｎ
ＦＰ_i が、前記ステップ２０５で求めた通常アイドル時
の見込制御量ＮＦＰ以下であるか否かを判定する。ＣＰ
Ｕ７９は、今回の見込制御量ＮＦＰ_i が通常アイドル時
の見込制御量ＮＦＰよりも大きい場合にはステップ２１
０へ移行し、この今回の見込制御量ＮＦＰ_i を見込制御
量ＮＦＰとする。

【００４８】ＣＰＵ７９は前記のようにして通常アイド
ル時の目標回転速度ＮＦ及び見込制御量ＮＦＰを算出す
ると、前記（１）式を用い、実際の回転速度ＮＥＱＢと
目標回転速度ＮＦとを一致させるための処理を行う。そ
して、図８での処理が繰り返されると、その割り込み時
間毎にステップ２０８で見込制御量ＮＦＰ_i が更新量Δ
ＮＦＰずつ減少していく（図７でのｔ₄ 〜ｔ ₅ のタイミ
ング）。そして、ＣＰＵ７９はステップ２０９におい
て、見込制御量ＮＦＰ_i が通常アイドル時の見込制御量
ＮＦＰと同一になったと判断すると、ステップ２１１へ
移行し、この通常アイドル時の見込制御量ＮＦＰを見込
制御量ＮＦＰとし、前記と同様にして噴射量を制御す
る。そして、以後は、この見込制御量ＮＦＰを保持す
る。これにより、実際の回転速度ＮＥＱＢが目標回転速
度ＮＦと同一となる。

【００４９】このように、本実施例ではアイドルアップ
停止条件が成立して所定時間経過した後に回転速度を下
降させている。しかも、この回転速度を急激（短時間）
に下降させるのではなく、時間とともに所定量ずつ段階
的に徐々に下降させている。従って、車両の発進時（例
えば、車速センサ７７による車両の速度が２km/h以下の
とき）にアイドルアップ停止条件が成立しても、車両が
走行し始めたとたんに燃料噴射量が減量されて回転速度
が急激に変化することがなく、これにより車両における
息つきの発生を防止できる。

【００５０】なお、本発明は前記実施例の構成に限定さ
れるものではなく、例えば以下のように発明の趣旨から
逸脱しない範囲で任意に変更してもよい。 （１）前記実施例における所定値Ｔ₀ ，Ｔ₁ 、更新量Δ
ＮＦＩ等は、車両として好適なドライバビリティが得ら
れることを考慮して設定することが好ましい。 （２）前記実施例では通常アイドルモードからアイドル
アップモードへ移行する際に時間ととともに徐々に回転
速度を上昇させ、アイドルアップモードから通常アイド
ルモードへ復帰する際に時間ととともに徐々に回転速度
を下降させるようにしたが、これらの制御のうちいずれ
か一方を省略してもよい。

【００５１】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、エ
ンジンのアイドルアップ作動条件又はアイドルアップ停
止条件が成立した場合に目標アイドル回転速度を強制的
に設定変更すると共に、前記アイドルアップ作動条件又
はアイドルアップ停止条件のいずれかの条件が成立して
からの経過時間が所定時間を経過したときに、前記設定
変更された目標アイドル回転速度に向かってエンジンの
回転速度を時間とともに徐々に変化させる制御を開始す
るようにしたので、車両停止時や車両発進時において、
通常アイドルモードとアイドルアップモードとの間でモ
ードが変更されても、急激なエンジン回転速度の変化を
より確実に抑制することができ、乗員にショックを感じ
させることがなく、さらには車両の息つきの発生を防止
できるという優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の概念構成図である。

【図２】本発明を具体化した一実施例におけるディーゼ
ルエンジンのアイドル回転制御装置を示す概略構成図で
ある。

【図３】一実施例における分配型燃料噴射ポンプを示す
断面図である。

【図４】一実施例におけるＥＣＵの構成を示すブロック
図である。

【図５】一実施例において、アイドルアップ作動条件が
成立したときにＣＰＵによって実行される処理を説明す
るためのフローチャートである。

【図６】一実施例においてアイドルアップ作動条件が成
立したときの時間と回転速度との関係を示す図である。

【図７】一実施例において、アイドルアップ停止条件が
成立したときの時間と回転速度との関係を示す図であ
る。

【図８】一実施例において、アイドルアップ停止条件が
成立したときにＣＰＵによって実行される処理を説明す
るためのフローチャートである。

【符号の説明】

２…ディーゼルエンジン、２３…回転速度調整手段とし
ての電磁スピル弁、６５…運転状態検出手段の一部を構
成するエアコンスイッチ、６６…運転状態検出手段の一
部を構成するニュートラルスイッチ、６７…アイドルア
ップスイッチ、７５…運転状態検出手段の一部を構成す
る水温センサ、７９…ＣＰＵ（目標アイドル回転速度設
定手段、設定回転速度変更手段、経過時間監視手段及び
回転速度制御手段を構成し、且つ、前記アイドルアップ
スイッチ６７と共にモード変更検出手段を構成する）、
Ｃ _a …アイドルアップ作動条件の成立からの経過時間と
してのカウント値、Ｃ _b …アイドルアップ停止条件の成
立からの経過時間としてのカウント値、Ｔ ₀ ，Ｔ ₁ …所
定時間としての所定値。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−85235（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−27623（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−30444（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−74542（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−175842（ＪＰ，Ｕ) 特公 平３−13413（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F02D 41/00 - 41/40 F02D 29/00 - 29/06

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車載用エンジンへの燃料供給を調整して
   同エンジンの回転速度を調整する回転速度調整手段と、前記エンジン の運転状態を検出する運転状態検出手段
   と、 前記運転状態検出手段によって検出された運転状態に応
   じた目標アイドル回転速度を設定する目標アイドル回転
   速度設定手段と、前記エンジンの通常アイドルモードからアイドルアップ
   モードへの移行のためのアイドルアップ作動条件又は該
   アイドルアップモードから通常アイドルモードへの復帰
   のためのアイドルアップ停止条件が成立しているか否か
   を検出するモード変更検出手段と、前記アイドルアップ作動条件又はアイドルアップ停止条
   件が成立しているときに、 前記目標アイドル回転速度設
   定手段による目標アイドル回転速度を強制的に設定変更
   する設定回転速度変更手段と、アイドルアップ作動条件又はアイドルアップ停止条件が
   成立してからの経過時間を計測して当該経過時間が所定
   時間を経過したか否かを監視する経過時間監視手段と、 前記アイドルアップ作動条件又はアイドルアップ停止条
   件が成立してからの経過時間が前記所定時間を経過した
   ときに、前記回転速度調整手段に対し、前記設定回転速
   度変更手段によって設定変更された目標アイドル回転速
   度に向かってエンジンの回転速度を時間とともに徐々に
   変化させる制御を行わせる 回転速度制御手段とを備えた
   ことを特徴とする車載用エンジンのアイドル回転制御装
   置。