JP3092389B2 - 内燃機関の回転速度制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はディーゼルエンジン等
の内燃機関に係り、詳しくは、内燃機関のアイドル運転
時に、エアコン等の補機のスイッチがオン操作された場
合における内燃機関の回転速度を制御する内燃機関の回
転速度制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の技術として、例えば以下
に記す制御が一般的に行われている。すなわち、アイド
ルスピードコントロール（ＩＳＣ）を行うエンジンにお
いて、エンジンのアイドル時において、エアコンのスイ
ッチがオンされた場合に、吸気量を調整するバルブの開
度調節により、エンジン回転速度の増加（いわゆるアイ
ドルアップ）制御が行われる。このアイドルアップによ
って、エアコンの作動によりエンジンに負荷がかかった
としても、エンジン回転速度の落ち込みが低減される。

【０００３】上記のようなアイドルアップ制御の処理ル
ーチンでは、図８に示すように、スイッチフラグＹＡＣ
１に基づいてアイドルアップ制御が行われる。スイッチ
フラグＹＡＣ１は、エアコンのオン・オフ状態の読み込
みによって切り換えられる。そして、より詳しくは、エ
アコンのオン・オフ状態の読み込みが２度行われる。つ
まり、１度目及び２度目の読み込み時において共にスイ
ッチフラグＹＡＣ１が「１」、すなわち「オン」のとき
に２度読みスイッチフラグＷＡＣ１が「０」から「１」
に設定される。そして、２度読みスイッチフラグＷＡＣ
１が「１」となったときに、アイドルアップ制御判定フ
ラグＸＡＣ１が「０」から「１」に設定され、アイドル
アップが行われる（図の２点鎖線）。

【０００４】ところで、エアコンのオン・オフ切換に際
しては、エンジン内部に設けられたプレッシャースイッ
チと呼ばれるものが、内部圧力等に基づいてエアコンの
作動を積極的に入切する。ここで、リレー等の接点が
「オン」又は「オフ」されるときに、ただちに「オン」
又は「オフ」とはならずに開閉（オン・オフ）を反復す
る、いわゆるチャタリングという現象が発生する場合が
ある。そして、そのチャタリングに伴って、２度読みス
イッチフラグＷＡＣ１が「１」と「０」とを反復し、そ
の結果、アイドルアップの作動・解除が繰り返され、ハ
ンチングを起こすおそれがある。

【０００５】そこで、従来では、上記ハンチングの発生
を未然に防止するために、アイドルアップの遅延制御が
行われていた。すなわち、同図実線で示すように、２度
読みスイッチフラグＷＡＣ１が「１」となってから、Ｗ
ＡＣ１＝「１」の状態が所定の遅延時間（図では「２０
０ｍｓ」）だけ継続した場合に、はじめてアイドルアッ
プ制御判定フラグＸＡＣ１を「１」に設定し、アイドル
アップ制御を行うようになっていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来技
術では、チャタリングが発生した場合（図の下側）に
は、その効果が多少認められ、ハンチングの発生は抑制
されるものの、チャタリングが発生しない場合には、上
記の遅延制御は何らの意味ももたないものとなってしま
っていた。すなわち、上記の遅延時間の間には、エアコ
ンが作動されているにもかかわらず、アイドルアップが
行われないこととなる。従って、その所定時間の間に
は、エンジンに負荷がかかることとなり、エンジンの回
転速度が低下する。そして、その低下した状態でパワー
ステアリングの据えきりやヘッドライトの点灯等、エン
ジンにさらなる負荷が加えられたような場合には、エン
ジンストールに到ってしまうおそれがあった。

【０００７】この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、内燃機関のアイドル時に補
機が作動された場合に、内燃機関の回転速度が低下する
のを抑制し、もってストールの発生を未然に防止するこ
との可能な内燃機関の回転速度制御装置を提供すること
にある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
にこの発明においては、図１に示すように、内燃機関Ｍ
１のアイドル運転時に、内燃機関Ｍ１の回転に基づいて
作動される補機Ｍ２の補機スイッチＭ３がオン操作及び
オフ操作されることに応じて前記内燃機関Ｍ１のアイド
ル回転数の増加及び増加解除を行うとともに、前記補機
スイッチＭ３がオン操作されたときの同補機スイッチ接
点のチャタリングに伴う制御ハンチングを抑制する内燃
機関の回転速度制御装置であって、前記補機スイッチ接
点のチャタリングを含む挙動を監視してこれがオン状態
となる毎に第１の切換情報をセットするとともに、該第
１の切換情報のセット時間が所定以上に継続される毎に
第２の切換情報をセットする補機操作検出手段Ｍ４と、
前記補機スイッチＭ３のオン操作に伴い前記補機操作検
出手段Ｍ４によって最初に前記第２の切換情報がセット
された時点から前記チャタリングが収束される所定時間
だけ、前記アイドル回転数の増加状態を強制的に継続す
るアイドルアップ強制継続手段Ｍ７とを備えた。そし
て、より具体的には、上記アイドルアップ強制継続手段
Ｍ７は、前記補機スイッチＭ３のオン操作に伴う前記補
機Ｍ２の作動と並行して、前記アイドル回転数の増加状
態を強制継続を行うものとした。

【０００９】

【作用】上記の構成によれば、図１に示すように、内燃
機関Ｍ１のアイドル運転時に、内燃機関Ｍ１の回転に基
づいて作動される補機Ｍ２の補機スイッチＭ３がオン操
作及びオフ操作されることに応じて内燃機関Ｍ１のアイ
ドル回転速度が増加及び増加解除される。また、補機ス
イッチＭ３がオン操作されたときの補機スイッチ接点が
チャタリングによりオン状態となる毎に第１の切換情報
がセットされるとともに、該第１の切換情報のセット時
間が所定以上に継続される毎に第２の切換情報がセット
される。そして、本発明のアイドルアップ強制継続手段
Ｍ７によって、補機操作検出手段Ｍ４により第２の切換
情報がセットされた時点から前記チャタリングが収束さ
れる所定時間だけアイドル回転速度の増加状態が強制的
に継続される。

【００１０】従って、補機スイッチＭ３のオン操作に伴
い補機Ｍ２が作動された時点から速やかにアイドル回転
速度の増加が開始されることから、補機Ｍ２の作動の開
始によって負荷がかかることに伴う内燃機関のアイドル
回転速度の低下が回避される。また、アイドル回転速度
の増加状態が補機スイッチ接点のチャタリングが収束さ
れる所定時間だけ強制的に継続されるので、補機スイッ
チＭ３がオン操作されたときの補機スイッチ接点にチャ
タリングが発生したとしても、その発生に伴ってアイド
ル回転速度の増加状態から回転速度が低下することがな
い。そのため、チャタリングの発生によって制御ハンチ
ングが起こることはない。

【００１１】

【実施例】以下、この発明における内燃機関の回転速度
制御装置を電子制御ディーゼルエンジンのそれに具体化
した一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

【００１２】図２はこの実施例における過給機付ディー
ゼルエンジンシステムの概略構成を示し、図３はその分
配型燃料噴射ポンプ１を拡大して示している。燃料噴射
ポンプ１はドライブプーリ２を備え、そのドライブプー
リ２が内燃機関としてのディーゼルエンジン３のクラン
クシャフト４０に対し、ベルト等を介して駆動連結され
ている。そして、クランクシャフト４０によりドライブ
プーリ２が回転されて燃料噴射ポンプ１が駆動されるこ
とにより、ディーゼルエンジン３の各気筒（本実施例で
は４気筒）毎に設けられた燃料噴射ノズル４に燃料管路
４ａを通じて燃料が圧送される。

【００１３】この実施例において、、燃料噴射ノズル４
は、針弁とその針弁の開弁圧力を調整するスプリングと
を内蔵してなる自動弁となっており、所定レベル以上の
燃料圧力を得て開弁される。従って、燃料噴射ポンプ１
から圧送される燃料により、燃料管路４ａを通じて燃料
噴射ノズル４に所定レベル以上の燃料圧力が付与される
ことにより、同ノズル４からディーゼルエンジン３へと
燃料が噴射される。

【００１４】燃料噴射ポンプ１にはドライブシャフト５
が設けられ、そのドライブシャフト５の先端にドライブ
プーリ２が取付けられている。ドライブシャフト５の途
中には、べーン式ポンプよりなる燃料フィードポンプ
（この図では９０度だけ展開されている）６が設けられ
ている。又、ドライブシャフト５の基端側には、円板状
のパルサ７が取付けられている。このパルサ７の外周面
には、ディーゼルエンジン３の気筒数と同数の、即ちこ
の実施例では４ヶ所（合計で「８個分」）の欠歯が等角
度間隔をもって形成されている。又、各欠歯の間には、
１４個ずつ（合計で「５６個」）の突起が等角度間隔を
もって形成されている。そして、ドライブシャフト５の
基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に連結されている。

【００１５】パルサ７とカムプレート８との間には、ロ
ーラリング９が設けられている。又、ローラリング９の
円周方向には、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。カム
フェイス８ａはディーゼルエンジン３の気筒数と同数だ
け設けられている。又、カムプレート８はスプリング１
１によってカムローラ１０に係合するように付勢されて
いる。

【００１６】カムプレート８には燃料加圧用のプランジ
ャ１２の基端が一体回転可能に取付けられている。そし
て、それらカムプレート８とプランジャ１２とがドライ
ブシャフト５の回転に伴って一体的に回転駆動される。
即ち、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、カムプレ
ート８がカムローラ１０に係合しながら回転される。こ
れにより、カムプレート８が回転されながら気筒数と同
数だけ図中左右方向へ往復動され、それに伴ってプラン
ジャ１２が回転しながら同方向へ往復動される。つま
り、カムフェイス８ａがローラリング９のカムローラ１
０に乗り上げる過程でプランジャ１２が往動（リフト）
される。又、その逆にカムフェイス８ａがカムローラ１
０を乗り下げる過程でプランジャ１２が復動（ダウン）
される。

【００１７】ポンプハウジング１３にはシリンダ１４が
形成され、そのシリンダ１４にプランジャ１２が嵌挿さ
れている。そして、プランジャ１２の先端面とシリンダ
１４の底面との間が高圧室１５となっている。又、プラ
ンジャ１２の先端側外周には、気筒数と同数だけ吸入溝
１６と分配ポート１７がそれぞれ形成されている。更
に、それら吸入溝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がそれぞれ形成さている。

【００１８】尚、この実施例のポンプハウジング１３に
おいて、各分配通路１８の出口側にはコンスタント・プ
レッシャ・バルブ（ＣＰＶ）よりなるデリバリバルブ３
６が設けられている。このデリバリバルブ３６は、分配
通路１８から燃料管路４ａへ圧送される燃料の逆流を防
止するためのものであり、ある一定レベル以上の燃料圧
力を得て開弁される。

【００１９】そして、ドライブシャフト５が回転されて
燃料フィードポンプ６が駆動されることにより、図示し
ない燃料タンクから燃料供給ポート２０を通じて燃料室
２１内に燃料が導入される。又、プランジャ１２が復動
されて高圧室１５が減圧される吸入行程では、吸入溝１
６の一つが吸入ポート１９に連通することにより、燃料
室２１から高圧室１５へと燃料が導入される。一方、プ
ランジャ１２が往動されて高圧室１５が加圧される圧縮
行程では、燃料管路４ａを通じて分配通路１８から各気
筒の燃料噴射ノズル４へ燃料が圧送されて噴射される。

【００２０】ポンプハウジング１３において、高圧室１
５と燃料室２１との間には、燃料を溢流（スピル）させ
るためのスピル通路２２が形成されている。又、このス
ピル通路２２の途中には電磁スピル弁２３が設けられて
いる。そして、その電磁スピル弁２３は高圧室１５から
の燃料のスピルを調整するために開閉される。電磁スピ
ル弁２３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によりスピル通路２２が開放さ
れ、即ち開弁され、高圧室１５内の燃料が燃料室２１へ
とスピルされる。一方、コイル２４が通電（オン）され
ることにより、弁体２５によりスピル通路２２が閉鎖さ
れ、即ち閉弁され、高圧室１５から燃料室２１への燃料
のスピルが遮断される。

【００２１】従って、電磁スピル弁２３が通電によって
オン・オフ制御されることにより、同弁２３が閉弁・開
弁制御され、高圧室１５から燃料室２１への燃料のスピ
ルが調整される。そして、プランジャ１２の圧縮行程中
に電磁スピル弁２３が開弁されることにより、高圧室１
５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
していても、電磁スピル弁２３が開弁されている間は、
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。又、プランジャ１２の往
動中に、電磁スピル弁２３の開弁時期が制御されること
により、燃料噴射ノズル４からの燃料噴射の終了時期が
調整されて気筒への燃料噴射量が制御される。

【００２２】ポンプハウジング１３の下側には、燃料噴
射時期を進角側或いは遅角側へ制御するためのタイマ装
置（この図では「９０度」だけ展開されている）２６が
設けられている。このタイマ装置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の回転位置を
変更させることにより、カムフェイス８ａがカムローラ
１０に係合する時期、即ちプランジャ１２が往復動され
る時期を変更するためのものである。

【００２３】タイマ装置２６は制御油圧により駆動され
るものであり、タイマハウジング２７と、同ハウジング
２７内に嵌装されたタイマピストン２８とを備えてい
る。又、タイマハウジング２７内においてタイマピスト
ン２８の両側はそれぞれ低圧室２９と加圧室３０となっ
ている。そして、低圧室２９には、タイマピストン２８
を加圧室３０へ押圧付勢するタイマスプリング３１が設
けられている。更に、タイマピストン２８はスライドピ
ン３２を介してローラリング９に連結されている。

【００２４】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。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。又、その
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１２の往復動時期が決定される。

【００２５】タイマ装置２６の制御油圧としては燃料噴
射ポンプ１の内部の燃料圧力が用いられている。そし
て、その燃料圧力を調整するために、タイマ装置２６に
はタイマ制御弁（ＴＣＶ）３３が設けられている。即
ち、タイマハウジング２７の加圧室３０と低圧室２９と
の間には連通路３４が設けられており、その連通路３４
の途中にＴＣＶ３３が設けられている。ＴＣＶ３３はデ
ューティ制御された通電信号によって開度が制御される
電磁弁であり、そのＴＣＶ３３の開度が制御されること
により、加圧室３０内の燃料圧力が調整される。そし
て、その燃料圧力が調整されることにより、プランジャ
１２の往復動時期が制御され、もって燃料噴射ノズル４
からの燃料噴射時期が進角側或いは遅角側へと制御され
る。

【００２６】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の突起等に横切られる際に、それらの通過を
検出してパルス信号として出力する。即ち、回転数セン
サ３５は一定クランク角度毎のエンジン回転パルス信号
を出力する。併せて、回転数センサ３５は、パルサ７の
欠歯による一定クランク角度に相当するエンジン回転パ
ルス信号を基準位置信号として出力する。又、この回転
数センサ３５は、一連のエンジン回転パルス信号を、回
転速度（エンジン回転数ＮＥ）を求めるための信号とし
て出力する。尚、回転数センサ３５はローラリング９と
一体であることから、タイマ装置２６の制御動作に関わ
りなく、プランジャ１２の往復動に対し一定のタイミン
グで基準となるエンジン回転パルス信号を出力可能であ
る。

【００２７】次に、ディーゼルエンジン３について説明
する。図２において、ディーゼルエンジン３ではシリン
ダボア４１、ピストン４２及びシリンダヘッド４３によ
り各気筒に対応する主燃焼室４４がそれぞれ形成されて
いる。又、シリンダヘッド４３には、各主燃焼室４４に
連通する副燃焼室４５がそれぞれ形成されている。そし
て、各副燃焼室４５には各燃料噴射ノズル４から燃料が
噴射される。各副燃焼室４５には、始動補助装置として
の周知のグロープラグ４６がそれぞれ設けられている。

【００２８】一方、ディーゼルエンジン３には、各気筒
に連通する吸気通路４９及び排気通路５０がそれぞれ設
けられている。又、吸気通路４９には過給機を構成する
ターボチャージャ５１のコンプレッサ５２が設けられ、
排気通路５０にはターボチャージャ５１のタービン５３
が設けられている。更に、排気通路５０にはウェイスト
ゲートバルブ５４が設けられている。周知のように、タ
ーボチャージャー５１は排気ガスのエネルギーを利用し
てタービン５３を回転させ、その同軸上にあるコンプレ
ッサ５２を回転させて吸入空気を昇圧させるものであ
る。そして、吸入空気が昇圧されることにより、高密度
の空気が主燃焼室４４へと送り込まれて副燃焼室４５を
通じて噴射された燃料が多量に燃焼され、ディーゼルエ
ンジン３の出力が増大される。又、ウェイストゲートバ
ルブ５４が開閉されることにより、ターボチャージャ５
１による吸入空気の昇圧レベルが調節される。

【００２９】吸気通路４９と排気通路５０との間には、
エキゾーストガスリサキュレイションバルブ通路（ＥＧ
Ｒ通路）５６が設けられている。そして、このＥＧＲ通
路５６により、排気通路５０内の排気の一部が吸気通路
４９における吸気ポート５５の近くに再循環される。
又、ＥＧＲ通路５６の途中にはＥＧＲバルブ５７が設け
られ、そのＥＧＲバルブ５７によって排気再循環量（Ｅ
ＧＲ量）が調節される。更に、そのＥＧＲバルブ５７を
開閉駆動させるために、開度調節されるエレクトリック
バキュームレギュレーティングバルブ（ＥＶＲＶ）５８
が設けられている。そして、ＥＶＲＶ５８によりＥＧＲ
バルブ５７が開閉駆動されることにより、ＥＧＲ通路５
６を通じて排気通路５０から吸気通路４９へ導かれるＥ
ＧＲ量が調節される。

【００３０】吸気通路４９の途中にはスロットルバルブ
５９が設けられ、同バルブ５９がアクセルペダル６０の
踏み込みに連動して開閉される。又、吸気通路４９に
は、スロットルバルブ５９と並んでバイパス通路６１が
設けられており、同通路６１にはバイパス絞り弁６２が
設けられている。このバイパス絞り弁６２を開閉駆動さ
せるために、二段ダイヤフラム室式のアクチュエータ６
３が設けられている。又、そのアクチュエータ６３を駆
動させるための二つのバキュームスイッチングバルブ
（ＶＳＶ）６４，６５が設けられている。そして、各Ｖ
ＳＶ６４，６５がオン・オフ制御されてアクチュエータ
６３が駆動されることにより、バイパス絞り弁６２が開
閉制御される。例えば、このバイパス絞り弁６２は、ア
イドル運転時に騒音振動等の低減のために半開状態に制
御され、通常運転時には全開状態に制御され、更に運転
停止時には円滑な停止のために全閉状態に制御される。

【００３１】加えて、図示しないトランスミッション近
傍には、シフトポジションがＮレンジ（ニュートラルレ
ンジ）にあるか否かを検出するニュートラルスイッチ６
７が設けられている。

【００３２】更に、この実施例の自動車には、ディーゼ
ルエンジン３に連動して駆動される図示しない補機とし
てのエアコン（Ａ／Ｃ）が設けられている。エアコンに
は、該エアコンのコンプレッサのマグネットクラッチと
連動する補機スイッチとしてのエアコンスイッチ６８が
設けられている。前記エアコンは、インストルメントパ
ネル前面の押しボタンスイッチがオンされているときに
室内の温度等に応じて自動的に作動・停止されるタイプ
のもので、前記エアコンスイッチ６８によりその作動状
態が判別される。また、エアコンが作動されているとき
には、そのことを指示するエアコン信号が出力されると
ともに、スイッチフラグＹＡＣが「１」に設定される。
一方、エアコンが作動されていないときには、スイッチ
フラグＹＡＣが「０」に設定される。

【００３３】上記のような電磁スピル弁２３、ＴＣＶ３
３、グロープラグ４６、ＥＶＲＶ５８及び各ＶＳＶ６
４，６５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ている。そして、それ
ら各部材２３，３３，４６，５８，６４，６５の駆動タ
イミングがＥＣＵ７１により制御される。

【００３４】ディーゼルエンジン３の運転状態を検出す
るセンサとしては、前述した回転数センサ３５等に加え
て、以下の各種センサが設けられている。即ち、吸気通
路４９の入口に設けられたエアクリーナ６９の近傍に
は、吸気通路４９に吸入される空気の温度、即ち吸気温
度ＴＨＡを検出してその検出値の大きさに応じた信号を
出力する吸気温センサ７２が設けられている。このアク
セルセンサ７３には、スロットルバルブ５９の全閉位置
を検出する図示しない全閉スイッチが一体に組み込まれ
ている。従って、ディーゼルエンジン３のアイドル時に
スロットルバルブ５９が全閉位置に配置されることによ
り全閉スイッチがオンとなり、アクセルセンサ７３から
はそのことを指示する全閉信号ＬＬが出力される。又、
非アイドル時にスロットルバルブ５９が開かれることに
より全閉スイッチがオフとなり、アクセルセンサ７３か
らはそのときのアクセル開度ＡＣＣＰが出力される。
又、スロットルバルブ５９の近傍には、同バルブ５９の
開閉位置からアクセル開度ＡＣＣＰを検出してその検出
値の大きさに応じた信号を出力するアクセルセンサ７３
が設けられている。吸気ポート５５の近傍には、ターボ
チャージャ５１によって過給された後の吸入空気の圧
力、即ち過給圧ＰｉＭを検出してその検出値の大きさに
応じた信号を出力する吸気圧センサ７４が設けられてい
る。更に、ディーゼルエンジン３には、その冷却水の温
度、即ち冷却水温ＴＨＷを検出してその検出値の大きさ
に応じた信号を出力する水温センサ７５が設けられてい
る。又、ディーゼルエンジン３には、クランクシャフト
４０の回転基準位置、例えば特定気筒の上死点に対する
クランクシャフト４０の回転位置を検出し、その回転位
置に対応する信号を出力するクランク角センサ７６が設
けられている。更に又、トランスミッションには、車両
速度（車速）ＳＰＤを検出してその検出値の大きさに応
じた信号を出力する車速センサ７７が設けられている。

【００３５】そして、ＥＣＵ７１には上述した各センサ
３５，７２〜７７及び各スイッチ６７，６８がそれぞれ
接続されている。又、ＥＣＵ７１は各センサ３５，７２
〜７７及び各スイッチ６７，６８から出力される各信号
に基づき、電磁スピル弁２３、ＴＣＶ３３、グロープラ
グ４６、ＥＶＲＶ５８及び各ＶＳＶ６４，６５等を好適
に制御する。そして、本実施例では、ＥＣＵ７１によ
り、補機操作検出手段、アイドルアップ手段、アイドル
アップ解除手段及びアイドルアップ遅延解除手段が構成
されている。

【００３６】次に、前述したＥＣＵ７１の構成を図４に
示すブロック図に従って説明する。ＥＣＵ７１は中央処
理装置（ＣＰＵ）８１、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（ＲＯＭ）８
２、ＣＰＵ８１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）８３、記憶されたデータを保存
するバックアップＲＡＭ８４等を備えている。そして、
ＥＣＵ７１はこれら各部８１〜８４と入力ポート８５及
び出力ポート８６等とをバス８７によって接続した論理
演算回路として構成されている。

【００３７】入力ポート８５には、前述した吸気温セン
サ７２、アクセルセンサ７３、吸気圧センサ７４及び水
温センサ７５が、各バッファ８８，８９，９０，９１、
マルチプレクサ９４及びＡ／Ｄ変換器９５を介して接続
されている。同じく、入力ポート８５には、前述した回
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９６を介して接続されている。更
に、入力ポート８５には、前述したニュートラルスイッ
チ６７及びエアコンスイッチ６８が、各バッファ９７，
９８を介して接続されている。そして、ＣＰＵ８１は入
力ポート８５を介して入力される各センサ３５，７２〜
７７及び各スイッチ６７，６８等からの信号をそれぞれ
入力値として読み込む。又、出力ポート８６には各駆動
回路１００，１０１，１０２，１０３，１０４，１０５
を介して電磁スピル弁２３、ＴＣＶ３３、グロープラグ
４６、ＥＶＲＶ５８及び各ＶＳＶ６４，６５等がそれぞ
れ接続されている。そして、ＣＰＵ８１は各センサ３
５，７２〜７７及び各スイッチ６７，６８から読み込ま
れた入力値に基づき、電磁スピル弁２３、ＴＣＶ３３、
グロープラグ４６、ＥＶＲＶ５８及び各ＶＳＶ６４，６
５等をそれぞれ好適に制御する。

【００３８】尚、この実施例のＣＰＵ８１は計時機能を
兼ね備えている。又、この実施例において、グロープラ
グ４６はディーゼルエンジン３の各気筒毎に設けられて
いるものであるが、図４のブロック図では便宜上その中
の一つのみが図示されている。

【００３９】次に、前述したＥＣＵ７１により実行され
るディーゼルエンジン３のアイドル時における回転速度
制御の処理動作について図５〜７に従って説明する。図
５は、ＥＣＵ７１により実行される各処理のうち、アイ
ドル時において、エアコンが作動されたときのアイドル
アップ制御に際しての、「アイドルアップ判定ルーチ
ン」を示すフローチャートである。このルーチンは、前
記全閉スイッチＬＬ、ニュートラルスイッチ６７等から
の検出信号に基づいて現在がアイドル時であると判定さ
れたときにのみ実行されるものであって、所定時間（こ
の実施例では「８ｍｓ」）毎の定時割り込み処理として
実行される。

【００４０】処理がこのルーチンに移行すると、まず、
ステップ１０１において、スイッチフラグＹＡＣが
「１」であるか否かを判定する。そして、スイッチフラ
グＹＡＣが「１」のときには、エアコンが作動されてい
る蓋然性が高いものとして続くステップ１０２へ移行す
る。

【００４１】ステップ１０２においては、前回のルーチ
ンにおけるスイッチフラグＹＡＣが「１」であるか否か
を判定する。そして、前回のスイッチフラグＹＡＣが
「１」でない場合には、今回はじめてスイッチフラグＹ
ＡＣが「１」になったものとして、ステップ１０７にジ
ャンプする。ステップ１０７においては、オフディレー
カウンタＣＡＣＤＬＹの値を「１」だけインクリメント
し、その後の処理を一旦終了する。なお、ここでのオフ
ディレーカウンタＣＡＣＤＬＹのインクリメントは、意
味を持たないものである。

【００４２】また、ステップ１０２において、前回のス
イッチフラグＹＡＣが「１」のときには、２回連続して
スイッチフラグＹＡＣが「１」であり、エアコンが確実
に作動されているものとして、次のステップ１０３にお
いて、２度読みスイッチフラグＷＡＣを「１」に設定す
る。

【００４３】また、続くステップ１０４において、後述
するアイドルアップ制御を行うためのアイドルアップ判
定フラグＸＡＣを「１」に設定する。次に、ステップ１
０５において、前回のルーチンにおける２度読みスイッ
チフラグＷＡＣが「１」であるか否かを判定する。そし
て、前回の２度読みスイッチフラグＷＡＣが「１」では
ない場合には、今回はじめて２度読みスイッチフラグＷ
ＡＣが「１」に設定されたものとして、オフディレーカ
ウンタＣＡＣＤＬＹの値を「０」に設定する。そして、
ステップ１０７において、オフディレーカウンタＣＡＣ
ＤＬＹの値を「１」だけインクリメントし、その後の処
理を一旦終了する。

【００４４】一方、前記ステップ１０５において、前回
の２度読みスイッチフラグＷＡＣが「１」の場合には、
ステップ１０７にジャンプし、オフディレーカウンタＣ
ＡＣＤＬＹの値をさらに「１」だけインクリメントし、
その後の処理を一旦終了する。

【００４５】さて、前記ステップ１０１において、スイ
ッチフラグＹＡＣが「１」でない場合には、エアコンが
作動されていない蓋然性が高いものとして、ステップ１
０８へ移行する。ステップ１０８においては、２度読み
スイッチフラグＷＡＣを「０」に設定する。

【００４６】次に、ステップ１０９において、オフディ
レーカウンタＣＡＣＤＬＹの値が「１３」以上であるか
否かを判断する。すなわち、アイドルアップ判定フラグ
ＸＡＣを「１」に設定して、カウントを開始してから所
定時間（「８ｍｓ」×１３≒「約１００ｍｓ」）が経過
したか否かを判断する。そして、オフディレーカウンタ
ＣＡＣＤＬＹの値が「１３」以上でない場合には、未だ
所定時間が経過していないものとして、ステップ１０７
へ移行し、さらにオフディレーカウンタＣＡＣＤＬＹの
値を「１」だけインクリメントする。

【００４７】また、オフディレーカウンタＣＡＣＤＬＹ
の値が「１３」以上の場合には、所定時間が経過し、エ
アコンが作動されていないものとして、ステップ１１０
に移行する。ステップ１１０においては、アイドルアッ
プ判定フラグＸＡＣを「０」に設定する。そして、ステ
ップ１０７へ移行し、オフディレーカウンタＣＡＣＤＬ
Ｙの値を「１」だけインクリメントし、その後の処理を
一旦終了する。なお、この場合のオフディレーカウンタ
ＣＡＣＤＬＹのインクリメントも意味を持たないもので
ある。

【００４８】このように、２度読みスイッチフラグＷＡ
Ｃが「１」に設定された場合には、アイドルアップ判定
フラグＸＡＣが「１」に設定される。一方、スイッチフ
ラグＹＡＣが「０」の場合には、２度読みスイッチフラ
グＷＡＣが「０」に設定され、アイドルアップ判定フラ
グＸＡＣも「０」に設定される。

【００４９】そして、上記のように設定されたアイドル
アップ判定フラグＸＡＣに基づいてアイドルアップ制御
が実行される。図６は、ＥＣＵ７１により実行される各
処理のうち、アイドル時におけるアイドルアップ制御に
際しての、「アイドルアップ制御ルーチン」を示すフロ
ーチャートである。このルーチンは、前記同様、全閉ス
イッチＬＬ、ニュートラルスイッチ６７等からの検出信
号に基づいて現在がアイドル時であると判定されたとき
にのみ実行されるものであって、所定時間（この実施例
では「８ｍｓ」）毎の定時割り込み処理として実行され
る。

【００５０】処理がこのルーチンに移行すると、まず、
ステップ２０１において、前述したルーチンにおいて設
定されたアイドルアップ判定フラグＸＡＣが「１」であ
るか否かを判定する。そして、アイドルアップ判定フラ
グＸＡＣが「１」でない場合には、アイドルアップの必
要はないものとして、その後の処理を一旦終了する。一
方、アイドルアップ判定フラグＸＡＣが「１」の場合に
は、エアコンが作動しており、アイドルアップの必要が
あるものとして、ステップ２０２において、アイドルア
ップのための燃料噴射量制御を実行する。すなわち、エ
ンジン回転数ＮＥが所定の目標値となるよう、燃料噴射
量を増量する制御を行う。そして、その後の処理を一旦
終了する。

【００５１】このように、上記のアイドルアップ制御ル
ーチンにおいては、アイドルアップ判定フラグＸＡＣに
基づいてアイドルアップ制御が行われる。次に、上記の
「アイドルアップ判定制御ルーチン」において設定され
る各種フラグの切換及び「アイドルアップ制御ルーチ
ン」におけるアイドルアップ制御に関する作用につい
て、図７のタイミングチャートに従って説明する。

【００５２】まず、タイミングｔ１において、スイッチ
フラグＹＡＣが「０」から「１」に設定されたとする。
すると、タイミングｔ２において、すなわち、タイミン
グｔ１から「８ｍｓ」経過後、２度読みスイッチフラグ
ＷＡＣが「１」に設定される（ステップ１０３）。ま
た、これに伴って、アイドルアップ判定フラグＸＡＣが
「１」に設定される（ステップ１０４）。このとき、オ
フディレーカウンタＣＡＣＤＬＹのカウントが開始され
る（ステップ１０６，ステップ１０７）。一方、アイド
ルアップ判定フラグＸＡＣが「１」に設定されることか
ら、アイドルアップのための燃料噴射量制御が行われ
る。

【００５３】その後、仮に、チャタリングが発生して、
タイミングｔ３においてスイッチフラグＹＡＣが「１」
から「０」に切り換えられたとする。これにより、２度
読みスイッチフラグＷＡＣが「０」に設定されるものの
（ステップ１０８）、この時点ではオフディレーカウン
タＣＡＣＤＬＹが「１３」以上となっていない。すなわ
ち、カウントが開始されてから所定時間「１００ｍｓ」
が未だ経過していない。このため、アイドルアップ判定
フラグＸＡＣが「０」に切り換えられることはなく、そ
のまま「１」の状態が保持される。すなわち、チャタリ
ングが発生して、スイッチフラグＹＡＣが「１」から
「０」に切り換えられたとしても、それは一時的なもの
であるとしてアイドルアップ判定フラグＸＡＣが「１」
に保持される。従って、アイドルアップ制御が解除され
ることはなく、エンジン回転数ＮＥの増加は依然として
行われる。

【００５４】また、タイミングｔ４，ｔ５，ｔ６におい
てチャタリングが発生し、スイッチフラグＹＡＣが
「１」と「０」との間で切り換えられたとしても、前記
同様、オフディレーカウンタＣＡＣＤＬＹが「１３」以
上となっていないので、アイドルアップ判定フラグＸＡ
Ｃが「１」に保持される。そのため、チャタリングが発
生してスイッチフラグＹＡＣが切り換えられたとして
も、その切換に起因してアイドルアップ制御が実行され
たり解除されたりすることはない。その結果、アイドル
アップ制御の実行、解除の繰り返しによるハンチングの
発生を未然に防止することができる。

【００５５】さらに、一旦２度読みスイッチフラグＷＡ
Ｃが「１」に設定されてからは、アイドルアップ制御
が、遅延されて実行されることはない。つまり、２度読
みスイッチフラグＷＡＣが「１」に設定された場合、ア
イドルアップ判定フラグＸＡＣも「１」に設定されるこ
とから、アイドルアップ制御は速やかに行われる。従っ
て、エアコンが作動しているにもかかわらず、アイドル
アップが行われないという状況が発生することがない。
その結果、エアコンの作動に伴う負荷の発生によるエン
ジン回転数ＮＥの低下を未然に防止することができ、ひ
いてはエンジンストールの発生を確実に防止することが
できる。

【００５６】また、上記の効果は、チャタリングが発生
しない場合に特に顕著なものとなる。すなわち、チャタ
リングが発生しない場合、２度読みスイッチフラグＷＡ
Ｃが「１」に設定されれば、本来アイドルアップ制御を
実行する必要がある。本実施例では、その通り、２度読
みスイッチフラグＷＡＣが「１」に設定されれば、従来
技術のような遅延制御が行われずに、アイドルアップ判
定フラグＸＡＣが速やかに「１」に設定される。その結
果、エンジン回転数ＮＥが速やかに増加することから、
エンジンストールの発生を確実に防止することができ
る。

【００５７】一方、オフディレーカウンタＣＡＣＤＬＹ
が「１３」以上となり、所定時間が経過した以降におい
て（タイミングｔ７以降）、スイッチフラグＹＡＣが
「０」に切り換えられた場合には、チャタリングではな
く、エアコンスイッチ６８がオフされて、エアコンの作
動が確実に停止したものと判断される。この場合には、
確実にアイドルアップ判定フラグＸＡＣが「０」に設定
される。そして、それまで行われていたアイドルアップ
制御が解除され、エンジン回転数ＮＥについては通常ア
イドル時の制御が行われる。従って、所定時間経過後に
おいて、エアコンの作動が停止した場合には、確実にア
イドルアップ制御を解除することができる。その結果、
ディーゼルエンジン３に負荷がかかっていないにもかか
わらず、エンジン回転数ＮＥが増加してしまうという不
具合の発生を確実に防止することができる。

【００５８】なお、この発明は前記実施例に限定される
ものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で構成の一
部を適宜に変更して次のように実施することもできる。 （１）前記実施例では、過給機としてのターボチャージ
ャ５１を備えたディーゼルエンジン３に具体化したが、
過給機としてのスーパーチャジャを備えたディーゼルエ
ンジンや、過給機を備えていないディーゼルエンジンに
具体化することもできる。

【００５９】（２）前記実施例では、アイドルアップ制
御をディーゼルエンジン３に具体化したが、ガソリンエ
ンジン等の他の内燃機関に具体化することもできる。 （３）前記実施例では、「アイドルアップ判定ルーチ
ン」において、オフディレーカウンタＣＡＣＤＬＹのカ
ウントが不必要な場合にも、フローチャートの記載の便
宜上カウント動作するようにしたが、このような場合に
は、カウント動作を省略するようにしてもよい。

【００６０】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明における
内燃機関の回転速度制御装置によれば、補機スイッチの
オン操作に伴い補機スイッチ接点にチャタリングが発生
したとしても、同補機スイッチ接点がオン状態となる毎
に第１の切換情報がセットされるとともに、該第１の切
換情報のセット時間が所定以上になる毎に第２の切換情
報がセットされる。そして、補機スイッチのオン操作に
伴い最初に第２の切換情報がセットされた時点から速や
かにアイドルアップ制御を開始させるようにしたので、
内燃機関のアイドル時に補機が作動された場合に、内燃
機関の回転速度の低下を抑制することができ、もってス
トールの発生を未然に防止することができるという優れ
た効果を奏する。また、そのアイドルアップ状態を補機
スイッチ接点のチャタリングが収束される所定時間だけ
強制的に継続させるようにしたので、補機スイッチのオ
ン操作時に補機スイッチ接点にチャタリングが発生した
としても、制御ハンチングの発生を抑制することができ
るという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の基本的な概念構成を説明する概念構
成図である。

【図２】この発明を具体化した一実施例における過給機
付ディーゼルエンジンシステムを示す概略構成図であ
る。

【図３】一実施例において分配型燃料噴射ポンプを示す
断面図である。

【図４】一実施例においてＥＣＵ等の構成を示すブロッ
ク図である。

【図５】一実施例においてＥＣＵによって実行される処
理のうち、「アイドルアップ判定ルーチン」を示すフロ
ーチャートである。

【図６】一実施例においてＥＣＵによって実行される処
理のうち、「アイドルアップ制御ルーチン」を示すフロ
ーチャートである。

【図７】一実施例においてスイッチフラグ、２度読みス
イッチフラグ、アイドルアップ判定フラグの切換に関す
る作用を説明するタイミングチャートである。

【図８】従来技術においてスイッチフラグ、２度読みス
イッチフラグ、アイドルアップ判定フラグの切換に関す
る作用を説明するタイミングチャートである。

【符号の説明】

３…内燃機関としてのディーゼルエンジン、６８…補機
スイッチとしてのエアコンスイッチ、７１…補機操作検
出手段、アイドルアップ手段、アイドルアップ解除手段
及びアイドルアップ遅延解除手段を構成するＥＣＵ。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内燃機関のアイドル運転時に、前記内燃
   機関の回転に基づいて作動される補機の補機スイッチが
   オン操作及びオフ操作されることに応じて前記内燃機関
   のアイドル回転数の増加及び増加解除を行うとともに、
   前記補機スイッチがオン操作されたときの同補機スイッ
   チ接点のチャタリングに伴う制御ハンチングを抑制する
   内燃機関の回転速度制御装置であって、 前記補機スイッチ接点のチャタリングを含む挙動を監視
   してこれがオン状態となる毎に第１の切換情報をセット
   するとともに、該第１の切換情報のセット時間が所定以
   上に継続される毎に第２の切換情報をセットする補機操
   作検出手段と、 前記補機スイッチのオン操作に伴い前記補機操作検出手
   段によって最初に前記第２の切換情報がセットされた時
   点から前記チャタリングが収束される所定時間だけ、前
   記アイドル回転数の増加状態を強制的に継続するアイド
   ルアップ強制継続手段と、 を備えることを特徴とする内燃機関の回転速度制御装
   置。
2. 【請求項２】 前記アイドルアップ強制継続手段は、前
   記補機スイッチのオン操作に伴う前記補機の作動と並行
   して、前記アイドル回転数の増加状態の強制継続を行う
   ものである請求項１記載の内燃機関の回転速度制御装
   置。