JP5020220B2 - Device for controlling the throttle valve when the internal combustion engine is stopped - Google Patents

Device for controlling the throttle valve when the internal combustion engine is stopped Download PDF

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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Description

本発明は、内燃機関の停止時にスロットル弁を制御する装置に関する。   The present invention relates to an apparatus for controlling a throttle valve when an internal combustion engine is stopped.

ディーゼルエンジン、ガソリンエンジンなどの内燃機関においては、燃焼室で燃焼が停止しても、ピストンは、ピストンの惰性が摩擦で消費されるまで数十回程度往復運動し、エンジンを振動させる。この振動を低減するために、エンジンを停止するときには吸気通路上のスロットル弁を完全に閉じることが行われた。しかし、スロットル弁を完全に閉じて吸気通路を閉じてしまうと、燃焼停止後しばらく継続するピストンの往復運動によって吸気通路内の圧力が大きな負圧になる。かかる状況において、停止しようとしているピストンは、圧縮行程において気筒内の空気量が減少した結果、前記したピストンの惰性による往復運動の慣性エネルギに抗することができなくなる。このため惰性運動をするピストンは上死点近傍で停止しやすくなる。   In an internal combustion engine such as a diesel engine or a gasoline engine, even if combustion stops in the combustion chamber, the piston reciprocates several tens of times until the inertia of the piston is consumed by friction, causing the engine to vibrate. In order to reduce this vibration, the throttle valve on the intake passage is completely closed when the engine is stopped. However, if the throttle valve is completely closed and the intake passage is closed, the pressure in the intake passage becomes a large negative pressure due to the reciprocating motion of the piston that continues for a while after the combustion is stopped. In such a situation, the piston to be stopped cannot resist the inertial energy of the reciprocating motion due to the inertia of the piston as a result of the reduction of the air amount in the cylinder during the compression stroke. For this reason, the piston which performs inertial movement becomes easy to stop near the top dead center.

特許文献１には、ピストンが上死点付近で停止した状態では、クランクアームとクランクロッドとが直列になり、ピストンを動かすのに必要なトルクが大きいので、エンジンの始動性が悪いことが記載されている。このため、特許文献１は、エンジン停止時に惰性によるエンジン回転数が予め設定された値を下回ると、スロットル弁を少し開いて吸気通路内の負圧を弱めることを提案している。   Patent Document 1 describes that when the piston is stopped near the top dead center, the crank arm and the crank rod are in series, and the torque required to move the piston is large, so the engine startability is poor. Has been. For this reason, Patent Document 1 proposes that when the engine speed due to inertia falls below a preset value when the engine is stopped, the throttle valve is slightly opened to reduce the negative pressure in the intake passage.

特許文献２には、エンジン停止時のエンジンの振動を低減するため、スロットル弁の開度をより細かく制御することが記載されている。   Patent Document 2 describes that the opening degree of the throttle valve is controlled more finely in order to reduce engine vibration when the engine is stopped.

近年、内燃機関の出力および燃費を向上させるため、吸気バルブの開状態と排気バルブの開状態が部分的に重なるバルブオーバーラップが多く採用されている。特に、吸気バルブまたは排気バルブの開閉タイミングまたはリフト量を変化させる可変動弁機構（Variable Valve Timing and Lift Control System）においてはバルブオーバーラップの状態が頻繁に生ずる。その一例を特許文献３に見ることができる。
特開２０００―２１３３７５号公報 特開２００５−３２０９０９号公報 特開２００７−１８２７６０号公報 In recent years, in order to improve the output and fuel consumption of an internal combustion engine, a valve overlap in which the open state of the intake valve and the open state of the exhaust valve partially overlap each other has been adopted. In particular, a valve overlap state frequently occurs in a variable valve mechanism (Variable Valve Timing and Lift Control System) that changes the opening / closing timing or lift amount of an intake valve or an exhaust valve. One example can be seen in Patent Document 3.
JP 2000-213375 A JP 2005-320909 A JP 2007-182760 A

バルブオーバーラップが採用されたエンジンでは、一つの気筒のピストンが上死点付近で停止すると、他の少なくとも一つの気筒が吸気弁および排気弁の両方が開いたバルブオーバーラップ状態で停止することがある。この状態では、排気系のガスが吸気管に逆流する。この状態でエンジンを始動すると、吸入空気に排ガスが混入していて酸素の量が不足するので燃焼が弱くなりエンジンの始動性が悪くなる。   In an engine using valve overlap, if the piston of one cylinder stops near top dead center, at least one other cylinder may stop in a valve overlap state where both the intake and exhaust valves are open. is there. In this state, the exhaust system gas flows back into the intake pipe. If the engine is started in this state, exhaust gas is mixed in the intake air and the amount of oxygen is insufficient, so that the combustion becomes weak and the startability of the engine deteriorates.

ピストンが上死点付近で停止するのを避けるため、スロットル弁を開いて空気を導入する際、電子制御装置（ECU）が指令する開弁のタイミングに対し、ハードウェアには、製品のばらつき、経年変化によるばらつきなどがあるので、実際にスロットル弁が開くタイミングにばらつきを生じる。   In order to avoid the piston from stopping near the top dead center, when opening the throttle valve and introducing air, the hardware has product variations, compared to the valve opening timing commanded by the electronic control unit (ECU). Since there are variations due to aging, etc., the timing at which the throttle valve actually opens varies.

したがって、ECUからの指令に対し、スロットル弁を適正なタイミングで動作させる技術が求められている。   Therefore, a technique for operating the throttle valve at an appropriate timing in response to a command from the ECU is required.

本発明の内燃機関の停止時にスロットル弁を制御する装置は、内燃機関の吸入空気量を制御するスロットル弁と、前記スロットル弁を駆動するためのアクチュエータと、前記スロットル弁の開度を検出する開度センサと、前記内燃機関の回転数を検出する回転数センサと、前記内燃機関を制御する電子制御装置と、を備えている。前記電子制御装置は、前記スロットル弁を開く指令を送った時間から、前記開度センサが前記スロットル弁が開いたことを検出する時間までの遅延時間を算出する手段と、前記算出された遅延時間をメモリに記憶し、遅延設定値として更新する手段と、前記内燃機関の停止指令がされたときに、予め設定された前記内燃機関の回転数で前記スロットル弁を開くように、前記回転数センサで検出される前記内燃機関の回転数が所定値以下になることに応じて、前記スロットル弁を開く指令を前記アクチュエータに送る手段と、メモリに記憶されている前記遅延設定値を参照して前記所定値を補正する手段と、を備えている。   An apparatus for controlling a throttle valve when an internal combustion engine is stopped according to the present invention includes a throttle valve for controlling an intake air amount of the internal combustion engine, an actuator for driving the throttle valve, and an opening for detecting the opening of the throttle valve. A degree sensor, a rotational speed sensor that detects the rotational speed of the internal combustion engine, and an electronic control unit that controls the internal combustion engine. The electronic control unit calculates a delay time from a time when the command to open the throttle valve is sent to a time when the opening sensor detects that the throttle valve is opened, and the calculated delay time. In the memory and updating as a delay set value, and when the stop command for the internal combustion engine is issued, the rotational speed sensor is configured to open the throttle valve at a preset rotational speed of the internal combustion engine. Means for sending a command to open the throttle valve to the actuator in response to the rotational speed of the internal combustion engine detected at a predetermined value or less, and referring to the delay setting value stored in a memory. Means for correcting the predetermined value.

かかる構成によって、ECUからの指令に対し、開くタイミングのばらつきがあるスロットル弁を適正なタイミングで動作させることができる。   With such a configuration, it is possible to operate a throttle valve having a variation in opening timing with an appropriate timing in response to a command from the ECU.

また、前記更新する手段は、前記算出された遅延時間で前記遅延設定値を置き換える構成とすることができる。   Further, the updating means may be configured to replace the delay set value with the calculated delay time.

また、前記更新する手段は、前記算出された遅延時間と前記遅延設定値との差が予め定めた値より大きいとき、前記算出された遅延時間で前記遅延設定値を置き換える構成とすることができる。   Further, the updating means may be configured to replace the delay setting value with the calculated delay time when a difference between the calculated delay time and the delay setting value is larger than a predetermined value. .

次に図面を参照して、この発明の実施の形態を説明する。図１は、内燃機関の停止時にスロットル弁を制御する装置の全体的な構成を示すブロック図である。エンジン１０は、たとえば４気筒の自動車エンジンである。   Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of an apparatus for controlling a throttle valve when the internal combustion engine is stopped. The engine 10 is, for example, a 4-cylinder automobile engine.

吸気管１２にはスロットル弁１４が配置されている。スロットル弁１４は、電子制御装置（Electronic Control Unit, ECU）６０からの制御信号に応じてアクチュエータ１８によって駆動される。ＥＣＵ６０は、図に示さないアクセルペダル開度センサからの出力に応じて、スロットル弁１４の開度を制御する制御信号をアクチュエータ１８に送る。この方式は、ドライブバイワイヤ方式と呼ばれており、他の方式には、ワイヤ１６をアクセルペダルに接続してアクセルペダルにより直接的にスロットル弁を制御する方式がある。スロットル弁１４の近くにスロットル弁開度センサ２０が設けられており、スロットル開度θTHに応じた信号を出力する。   A throttle valve 14 is disposed in the intake pipe 12. The throttle valve 14 is driven by an actuator 18 in response to a control signal from an electronic control unit (ECU) 60. The ECU 60 sends a control signal for controlling the opening of the throttle valve 14 to the actuator 18 in accordance with an output from an accelerator pedal opening sensor (not shown). This method is called a drive-by-wire method, and other methods include a method in which the wire 16 is connected to an accelerator pedal and the throttle valve is directly controlled by the accelerator pedal. A throttle valve opening sensor 20 is provided near the throttle valve 14 and outputs a signal corresponding to the throttle opening θTH.

スロットル弁１４とエンジン１０の吸気弁との間に、気筒ごとに燃料噴射弁２４が設けられている。燃料噴射弁２４は、燃料ポンプ（図示せず）に接続され、該燃料ポンプを介して燃料タンク（図示せず）から燃料の供給を受ける。燃料噴射弁２４は、ＥＣＵ６０からの制御信号に従って駆動される。   A fuel injection valve 24 is provided for each cylinder between the throttle valve 14 and the intake valve of the engine 10. The fuel injection valve 24 is connected to a fuel pump (not shown) and receives fuel from a fuel tank (not shown) via the fuel pump. The fuel injection valve 24 is driven according to a control signal from the ECU 60.

吸気管１２のスロットル弁１４の下流には吸気管圧力センサ３２および吸気温センサ３４が備えられ、それぞれ吸気管内絶対圧ＰＢおよび吸気温ＴＡを示す電気信号を出力する。   An intake pipe pressure sensor 32 and an intake temperature sensor 34 are provided downstream of the throttle valve 14 in the intake pipe 12 and output electrical signals indicating the intake pipe absolute pressure PB and the intake temperature TA, respectively.

エンジン１０のカムシャフトまたはクランクシャフトの付近に気筒判別センサ(ＣＹＬ)４０が設けられており、たとえば第１気筒の所定クランク角度位置で気筒判別信号ＣＹＬを出力する。また、ＴＤＣセンサ４２およびクランク角センサ(ＣＲＫ)４４が備えられており、前者は、各気筒のピストン上死点(TDC)位置に関連した所定のクランク角度位置でＴＤＣ信号を出力し、後者は、ＴＤＣ信号よりも周期の短いクランク角度（たとえば30度）でＣＲＫ信号を出力する。   A cylinder discrimination sensor (CYL) 40 is provided in the vicinity of the camshaft or crankshaft of the engine 10 and outputs, for example, a cylinder discrimination signal CYL at a predetermined crank angle position of the first cylinder. Further, a TDC sensor 42 and a crank angle sensor (CRK) 44 are provided, and the former outputs a TDC signal at a predetermined crank angle position related to the piston top dead center (TDC) position of each cylinder. The CRK signal is output at a crank angle (for example, 30 degrees) having a shorter cycle than the TDC signal.

エンジン１０には排気管４６が接続されている。燃焼によって生じた排出ガスは触媒装置５０で浄化され、外部に排出される。触媒装置５０の上流には広域空燃比(ＬＡＦ)センサ５２が設けられ、リーンからリッチにわたる広範囲において排出ガス中の酸素濃度に比例する信号を出力する。   An exhaust pipe 46 is connected to the engine 10. The exhaust gas generated by the combustion is purified by the catalyst device 50 and discharged to the outside. A wide area air-fuel ratio (LAF) sensor 52 is provided upstream of the catalyst device 50 and outputs a signal proportional to the oxygen concentration in the exhaust gas in a wide range from lean to rich.

自動車の車輪を駆動するドライブシャフトの付近に車速センサ５４が配置され、ドライブシャフトの所定回転ごとに信号を出力する。イグニッションスイッチ５５は、運転席に配置され、エンジンの始動および停止を行わせ、ＯＮもしくはＯＦＦの信号を出力する。また、車両には大気圧センサ５６が設けられ、大気圧に応じた信号を出力する。   A vehicle speed sensor 54 is disposed in the vicinity of the drive shaft that drives the wheels of the automobile, and outputs a signal every predetermined rotation of the drive shaft. The ignition switch 55 is arranged at the driver's seat, starts and stops the engine, and outputs an ON or OFF signal. The vehicle is provided with an atmospheric pressure sensor 56 and outputs a signal corresponding to the atmospheric pressure.

これらのセンサの出力は、ＥＣＵ（電子制御装置）６０に送られる。ＥＣＵ６０は、マイクロコンピュータで構成されており、演算を行うプロセッサＣＰＵ６０ａ、制御プログラムおよび各種データのリスト、テーブル、マップを格納するＲＯＭ６０ｂ、およびＣＰＵ６０ａによる演算結果などを一時記憶するＲＡＭ６０ｃを有する。ＥＣＵ６０は、不揮発性のメモリを備えており、次回の運転サイクルでのエンジン制御に必要なデータなどをこの不揮発性メモリに保存する。不揮発性メモリは、書き換え可能なＲＯＭであるＥＥＰＲＯＭ、または車両の電源がオフにされていても保持電流が供給されて記憶を保持するバックアップ機能付きのＲＡＭで構成することができる。   Outputs of these sensors are sent to an ECU (electronic control unit) 60. The ECU 60 is constituted by a microcomputer, and includes a processor CPU 60a that performs calculations, a ROM 60b that stores lists, tables, and maps of control programs and various data, and a RAM 60c that temporarily stores calculation results by the CPU 60a. The ECU 60 includes a non-volatile memory, and stores data necessary for engine control in the next operation cycle in the non-volatile memory. The nonvolatile memory can be composed of an EEPROM, which is a rewritable ROM, or a RAM with a backup function that retains memory by supplying a holding current even when the vehicle is powered off.

各種センサの出力は、ＥＣＵ６０の入力インタフェース６０ｄに入力される。入力インタフェース６０ｄは、入力信号を整形して電圧レベルを修正する回路、およびアナログ信号からディジタル信号に変換するA/D変換器を備えている。   Outputs of various sensors are input to an input interface 60d of the ECU 60. The input interface 60d includes a circuit that shapes an input signal and corrects a voltage level, and an A / D converter that converts an analog signal into a digital signal.

ＣＰＵ６０ａは、クランク角センサ４４からのＣＲＫ信号をカウンタでカウントしてエンジン回転数NEを検出し、また、車速センサ５４からの信号をカウントして車両の走行速度VPを検出する。ＣＰＵ６０ａは、ＲＯＭ６０ｂに格納されたプログラムに従って演算を実行し、出力インタフェース６０ｅを介して燃料噴射弁２４、スロットル弁１４のアクチュエータ１８などに駆動信号を送る。   The CPU 60a counts the CRK signal from the crank angle sensor 44 with a counter to detect the engine speed NE, and also counts the signal from the vehicle speed sensor 54 to detect the running speed VP of the vehicle. The CPU 60a performs calculation according to a program stored in the ROM 60b, and sends a drive signal to the fuel injection valve 24, the actuator 18 of the throttle valve 14 and the like via the output interface 60e.

図２は、この発明の一実施形態に従う、エンジン停止制御プロセスの制御フローである。このプロセスはＥＣＵ６０のＣＰＵ６０ａにより実行される。なお、本実施形態ではイグニッションスイッチ５５がＯＦＦされた場合を一実施例として説明するが、エンジンの停止指令はイグニッションオフに限定されず、アイドル時にエンジンを自動停止する場合がある。かかるエンジン自動停止においても本発明が適用できることは言うまでもない。   FIG. 2 is a control flow of an engine stop control process according to an embodiment of the present invention. This process is executed by the CPU 60a of the ECU 60. In the present embodiment, the case where the ignition switch 55 is turned off will be described as an example. However, the engine stop command is not limited to the ignition off, and the engine may be automatically stopped during idling. It goes without saying that the present invention can also be applied to such an automatic engine stop.

イグニッションスイッチ５５がＯＦＦされると、ＥＣＵ６０は、イグニッションスイッチ５５のＯＦＦに伴うＯＦＦ信号の入力に応答してエンジン停止制御プロセスを開始する（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）。イグニッションスイッチ５５がＯＮの場合はプロセスを終了する（ステップＳ１０１：ＮＯ）。   When the ignition switch 55 is turned off, the ECU 60 starts the engine stop control process in response to the input of the OFF signal accompanying the turning off of the ignition switch 55 (step S101: YES). If the ignition switch 55 is ON, the process is terminated (step S101: NO).

ステップＳ１０２において、ＥＣＵ６０は、入力インタフェース６０ｄを介して、気筒判別信号ＣＹＬを検出して、特定の気筒におけるクランク角センサ４４からのＣＲＫ信号をカウンタでカウントしてエンジン回転数NEを検出してエンジン回転数NEを所定値Ncと比較する。   In step S102, the ECU 60 detects the cylinder discrimination signal CYL via the input interface 60d, counts the CRK signal from the crank angle sensor 44 in a specific cylinder with a counter, and detects the engine speed NE to detect the engine. The rotational speed NE is compared with a predetermined value Nc.

ここで所定値Ncは、スロットル弁１４を閉弁させるか、開弁させるか判定するための最初のしきい値である。イグニッションスイッチ５５がＯＦＦされると、エンジン回転数NEは徐々に下降する。しかし、燃焼停止後においてもピストンは惰性で往復運動を行うため、この往復運動がエンジンを振動させる。そこで特許文献１に記載されているように、スロットル弁１４を閉弁させれば、吸入空気の供給が停止され、エンジン停止の際の振動性を向上させることができる。ＥＣＵ６０は、エンジン回転数NEがイグニッションスイッチ５５のＯＦＦ直後のエンジン回転数から所定値Ncへ下降するまでは（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）、アクチュエータ１８に信号を送り、スロットル弁１４の閉弁制御を実行する（ステップＳ１０３）。   Here, the predetermined value Nc is an initial threshold value for determining whether the throttle valve 14 is closed or opened. When the ignition switch 55 is turned off, the engine speed NE gradually decreases. However, since the piston reciprocates due to inertia even after the combustion is stopped, the reciprocating motion vibrates the engine. Therefore, as described in Patent Document 1, if the throttle valve 14 is closed, the supply of intake air is stopped, and the vibration characteristics when the engine is stopped can be improved. The ECU 60 sends a signal to the actuator 18 to perform the valve closing control of the throttle valve 14 until the engine speed NE drops from the engine speed immediately after the ignition switch 55 is turned off to a predetermined value Nc (step S102: YES). (Step S103).

ステップＳ１０２において、エンジン回転数NEが所定値Ncよりも小さい場合はスロットル弁１４の開弁制御を実行するか否かを判定するプロセスに移行する。   In step S102, when the engine speed NE is smaller than the predetermined value Nc, the process proceeds to a process for determining whether or not to perform the valve opening control of the throttle valve 14.

該プロセスの詳細な説明を行う前に、図３と図４を参照して判定手法の一例を説明する。図３は排気弁と吸気弁の挙動を説明するための図であり、図４はエンジン回転数NEとＥＣＵ６０の指令とスロットル弁１４の開閉挙動を説明するための図である。   Before describing the process in detail, an example of a determination method will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a diagram for explaining the behavior of the exhaust valve and the intake valve, and FIG. 4 is a diagram for explaining the engine speed NE, the command of the ECU 60, and the opening / closing behavior of the throttle valve 14.

図３に示すピストン上死点（ＴＤＣ）付近において排気弁と吸気弁とが同時に開弁している期間をバルブオーバーラップという。バルブオーバーラップはエンジンの出力を向上させるためにできるだけ多くの混合気を取り込むために設定されている。エンジン始動性を向上させるために、エンジン停止の際にはバルブオーバーラップとならないよう、ピストンが上死点近傍で停止することを回避する必要がある。該回避をするためには、ピストンの仕事量、エンジンのフリクション、エンジンの慣性等が考慮されるが、特許文献１に記載されているように、スロットル弁１４を、実際のエンジン回転数NEが予め設定された回転数Nkのときに開弁制御することで、吸気管１２内を昇圧して、ピストンが上死点近傍の停止を防止することが可能である。   A period in which the exhaust valve and the intake valve are simultaneously opened near the piston top dead center (TDC) shown in FIG. 3 is referred to as valve overlap. The valve overlap is set to capture as much air-fuel mixture as possible to improve engine output. In order to improve engine startability, it is necessary to avoid that the piston stops near the top dead center so that valve overlap does not occur when the engine is stopped. In order to avoid this, the work of the piston, the friction of the engine, the inertia of the engine, and the like are taken into consideration. However, as described in Patent Document 1, the throttle valve 14 is set to an actual engine speed NE. By performing valve opening control at a preset rotation speed Nk, it is possible to increase the pressure in the intake pipe 12 and prevent the piston from stopping near the top dead center.

しかしながら、ハードウェアには、製品のばらつき、経年変化によるばらつきなどがあるので、スロットル弁１４を開いて空気を導入する際、ＥＣＵ６０が指令する開弁のタイミングに対し、実際にスロットル弁が開くタイミングにばらつきを生じる。このため、ピストンが上死点近傍で停止する場合がある。   However, since there are variations in hardware, variability due to aging, etc., when the throttle valve 14 is opened and air is introduced, the actual opening timing of the throttle valve relative to the opening timing commanded by the ECU 60 Cause variations. For this reason, the piston may stop near the top dead center.

図４を参照すると、イグニッションスイッチ５５がＯＦＦされると、ＥＣＵ６０は、アクチュエータ１８に信号を送り、スロットル弁１４を閉弁する。二点鎖線で示すエンジン回転数NEは徐々に下降する。エンジン回転数NEが所定値Npになると、ＥＣＵ６０は、出力インタフェース６０ｅを介して、スロットル弁１４を開弁する制御指令ECUCMDの駆動信号をアクチュエータ１８へ送る。この所定値Npは、初期から設定されている値であり、エンジン回転数NEが所定値Npになったときにスロットル弁１８を開弁させる制御指令を出力することによって、実際のエンジン回転数NEが予め設定された回転数Nkのときにスロットル弁１４を開弁させることができる。所定値Npは、標準的な開弁のハードウェア動作等にかかる時間を考慮して設定されており、例えば工場出荷時に設定することができる。   Referring to FIG. 4, when the ignition switch 55 is turned off, the ECU 60 sends a signal to the actuator 18 to close the throttle valve 14. The engine speed NE indicated by the two-dot chain line gradually decreases. When the engine speed NE reaches a predetermined value Np, the ECU 60 sends a drive signal of a control command ECUCMD for opening the throttle valve 14 to the actuator 18 via the output interface 60e. The predetermined value Np is a value set from the beginning, and when the engine rotational speed NE reaches the predetermined value Np, a control command for opening the throttle valve 18 is output, whereby the actual engine rotational speed NE is output. Can open the throttle valve 14 at a preset rotation speed Nk. The predetermined value Np is set in consideration of the time required for hardware operation for standard valve opening, and can be set at the time of factory shipment, for example.

すなわち、アクチュエータ１８はスロットル弁１４を駆動するが、初めにＥＣＵ６０からの信号を受信してからハードウェアを動作させる必要があり、図４の実線で示したスロットル弁開度θthpの挙動に見られるように、駆動信号が送信されてから実際に動作するまでには一定の遅れCRDPが生じる。このCRDPおよび後記するCRDAは、図４に示すように、スロットル弁１４を開方向に駆動するコマンドがＥＣＵ６０から出力され、実際にスロットル弁１４が開き始めるまでの時間を表している。   That is, the actuator 18 drives the throttle valve 14, but first it is necessary to operate the hardware after receiving a signal from the ECU 60, which is seen in the behavior of the throttle valve opening θthp shown by the solid line in FIG. As described above, a certain delay CRDP occurs from when the drive signal is transmitted to when it actually operates. As shown in FIG. 4, the CRDP and CRDA described later represent the time until the throttle valve 14 starts to open after a command for driving the throttle valve 14 in the opening direction is output from the ECU 60.

この遅れCRDPは、通信上の遅れのばらつきやハードウェア自体のばらつきによって、車両（エンジン）ごとに異なるおそれがある。図４の破線は、ＥＣＵ６０からスロットル弁１４を開弁する制御指令ECUCMDの駆動信号を受けたときの、あるエンジンにおいて検出されたスロットル弁開度θthaの変化を示している。製品の設定値である実線θthpで示した遅れCRDPを伴う線分に対して、破線θthaで示したあるエンジンにおいて実際に検出された遅れCRDAは、さらに差DCRDだけ遅くなっている。このため、予め設定したエンジン回転数の条件Nkからズレが生じ（図４のΔNE）、その結果ピストンの停止位置が意図した箇所とならないおそれがあった。   This delayed CRDP may be different for each vehicle (engine) due to variations in communication delay and variations in hardware itself. A broken line in FIG. 4 indicates a change in the throttle valve opening θtha detected in a certain engine when a drive signal of a control command ECUCMD for opening the throttle valve 14 is received from the ECU 60. The delay CRDA actually detected in a certain engine indicated by the broken line θtha is further delayed by the difference DCRD with respect to the line with the delay CRDP indicated by the solid line θthp which is the set value of the product. For this reason, deviation occurs from the preset engine speed condition Nk (ΔNE in FIG. 4), and as a result, the piston stop position may not be the intended location.

そこで、本実施形態は破線で示すあるエンジンにおける遅れCRDAをスロットル弁開度センサ２０によって検出する。そして、この遅れCRDAと製品の設定値の遅れCRDPとの差分をとり、図４の一点鎖線で示すように、ＥＣＵ６０が制御指令ECUCMDの駆動信号をアクチュエータ１８へ送るタイミングを差DCRD分だけ黒矢印方向に進角させるようにしている。該進角させる補正によって、スロットル弁１４の開制御に移行するエンジン回転数NEは、初期の設定値である所定値Npから、差DCRD分だけ進角させる補正がされた新たな所定値Ndとされる。このように、メモリに記憶されている遅延設定値である差DCRDを参照して所定値を補正する。かかる補正によって、図４の白矢印に示すように、破線θthaで示したあるエンジンにおけるスロットル弁開度θthaの変化は、実線θthpと一致し、スロットル弁１４が実際に開くときのエンジン回転数NEのズレΔNEを消滅させることができる。   Therefore, in the present embodiment, a delay CRDA in a certain engine indicated by a broken line is detected by the throttle valve opening sensor 20. Then, the difference between this delay CRDA and the delay CRDP of the set value of the product is taken, and as shown by the one-dot chain line in FIG. 4, the black arrow indicates the timing at which the ECU 60 sends the drive signal of the control command ECUCMD to the actuator 18 The angle is advanced in the direction. The engine rotational speed NE that shifts to the opening control of the throttle valve 14 by the correction for advancement is a new predetermined value Nd that is corrected to advance by a difference DCRD from the predetermined value Np that is an initial set value. Is done. In this way, the predetermined value is corrected with reference to the difference DCRD that is the delay setting value stored in the memory. With this correction, as indicated by the white arrow in FIG. 4, the change in the throttle valve opening θtha in a certain engine indicated by the broken line θtha coincides with the solid line θthp, and the engine speed NE when the throttle valve 14 is actually opened is shown. Can be eliminated.

再び、図２のプロセスのフローに戻り、エンジン回転数NEが所定値Ncよりも小さい場合（ステップＳ１０２：ＮＯ）、ＥＣＵ６０はスロットル弁開制御を行うか否か判定するためのしきい値である回転数Ndを算出する（ステップＳ１０４）。   Returning to the process flow of FIG. 2 again, when the engine speed NE is smaller than the predetermined value Nc (step S102: NO), the ECU 60 is a threshold value for determining whether or not to perform throttle valve opening control. The rotational speed Nd is calculated (step S104).

ステップＳ１０４において、ＥＣＵ６０は、メモリに格納されたCRDAとCRDPの差分DCRDを参照し（ステップＳ１０５）、ＥＣＵ６０のメモリに格納されたマップ等を参照してしきい値となる回転数Ndを算出する。このマップは、例えば、図２のステップＳ１０４１のように差分DCRDを横軸とし、エンジン回転数NEを縦軸とするものである。ここで、差分DCRDは（CRDA-CRDP）の差であり、図２横軸の矢印方向が正(+)の値、逆方向が負(-)の値を示している。   In step S104, the ECU 60 refers to the difference DCRD between CRDA and CRDP stored in the memory (step S105), and refers to a map or the like stored in the memory of the ECU 60 to calculate the rotation speed Nd as a threshold value. . In this map, for example, as shown in step S1041 in FIG. 2, the difference DCRD is set on the horizontal axis, and the engine speed NE is set on the vertical axis. Here, the difference DCRD is a difference of (CRDA−CRDP), and the arrow direction on the horizontal axis in FIG. 2 indicates a positive (+) value, and the reverse direction indicates a negative (−) value.

差分DCRDが正(+)の値で大きくなるに伴い、所定値NdはNpと比較して大きくなり、一方差分DCRDが負(-)方向で大きくなるに伴い、所定値NdはNpと比較して小さくなる。すなわち、このマップは０を基準として、スロットル弁１４が遅れて作動する場合を右の矢印方向とし、左方向はスロットル弁１４の応答が設定値より早い場合を示している。このようにスロットル弁１４の作動は遅れる場合と早くなる場合の二つが考えられるからである。   As the difference DCRD increases with a positive (+) value, the predetermined value Nd increases compared to Np, while as the difference DCRD increases in the negative (-) direction, the predetermined value Nd compares with Np. Become smaller. That is, in this map, the case where the throttle valve 14 is operated with a delay with respect to 0 is taken as the right arrow direction, and the left direction shows the case where the response of the throttle valve 14 is earlier than the set value. This is because there are two cases where the operation of the throttle valve 14 is delayed and when the operation is accelerated.

バラツキの設定値である差DCRDが算出されたとき該マップによって新たな所定値Ndが算出され、しきい値として用いられる。なお、最初のプロセスが実行される時点では、遅れCRDAは検出されていないため、Ndは初期的な設定値であるNpとされる。   When a difference DCRD, which is a set value of variation, is calculated, a new predetermined value Nd is calculated by the map and used as a threshold value. Note that since the delayed CRDA is not detected when the first process is executed, Nd is set to Np, which is an initial set value.

ステップＳ１０６において、ＥＣＵ６０は、エンジン回転数NEとNdとを比較する。エンジン回転数NEがNdより大きければ（ステップＳ１０６：ＮＯ）、ＥＣＵ６０はアクチュエータ１８に信号を送り、スロットル弁１４の閉制御を継続して実行する（ステップＳ１０３）。エンジン回転数NEがNdより小さければ（ステップＳ１０６：ＹＥＳ）、ＥＣＵ６０はアクチュエータ１８に信号を送り、スロットル弁１４の開制御を実行する（ステップＳ１０７）。   In step S106, the ECU 60 compares the engine speed NE with Nd. If the engine speed NE is greater than Nd (step S106: NO), the ECU 60 sends a signal to the actuator 18 to continue the closing control of the throttle valve 14 (step S103). If the engine speed NE is smaller than Nd (step S106: YES), the ECU 60 sends a signal to the actuator 18 to execute the opening control of the throttle valve 14 (step S107).

ステップＳ１０８において、ＥＣＵ６０はスロットル弁１４の近くに備えられたスロットル弁開度センサ２０によって、スロットル開度θTHに応じた信号を取得する。そして、ＥＣＵ６０は、制御指令ECUCMDの駆動信号とスロットル開度θTHの信号とから遅れCRDAを算出する。   In step S108, the ECU 60 obtains a signal corresponding to the throttle opening θTH by the throttle valve opening sensor 20 provided near the throttle valve 14. Then, ECU 60 calculates a delay CRDA from the drive signal of control command ECUCMD and the signal of throttle opening θTH.

ステップＳ１０９において、ＥＣＵ６０は設定値Npでスロットル弁開制御を実行するときの遅れCRDPと算出された遅れCRDAとの差分DCRDを算出し、メモリに保管して、プロセスを終了する。このとき算出された遅れCRDAもメモリに保管され、次回のプロセスではこのCRDAが前回値CRDPとして用いられる。   In step S109, the ECU 60 calculates a difference DCRD between the delay CRDP and the calculated delay CRDA when the throttle valve opening control is executed at the set value Np, stores it in the memory, and ends the process. The delayed CRDA calculated at this time is also stored in the memory, and this CRDA is used as the previous value CRDP in the next process.

ステップＳ１０８，１０９で説明したCRDAとDCRDの算出は、これらの算出結果を用いる制御（ステップＳ１０６，１０７）と併せて実行されることが好ましい。しかしながら、通常運転時におけるスロットル弁１４の駆動制御の際にCRDAとDCRDの算出を行っても良い。   The calculation of CRDA and DCRD described in steps S108 and 109 is preferably executed in conjunction with the control using these calculation results (steps S106 and 107). However, CRDA and DCRD may be calculated during drive control of the throttle valve 14 during normal operation.

本実施形態は、かかる構成とすることによって、ECUからの指令に対し、スロットル弁を適正なタイミングで動作させることができる。そして、スロットル弁を開いて空気を導入する際、電子制御装置（ECU）が指令する開弁のタイミングに対し、製品のばらつき、経年変化によるばらつきなどがある場合であっても、ピストンが上死点付近で停止するのを避けることができる。   With this configuration, the present embodiment can operate the throttle valve at an appropriate timing in response to a command from the ECU. When the throttle valve is opened and air is introduced, the piston is dead even when there is a variation in the product or variation due to aging with respect to the valve opening timing commanded by the electronic control unit (ECU). You can avoid stopping near the point.

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこのような実施形態に限定されることはなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において改変して用いることができる。   The embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to such an embodiment, and can be modified and used without departing from the spirit of the present invention.

内燃機関のアイドル回転数制御装置の全体的な構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the whole structure of the idle speed control apparatus of an internal combustion engine. 本発明の一実施形態に従う、エンジン停止制御プロセスの制御フローである。5 is a control flow of an engine stop control process according to an embodiment of the present invention. 排気弁と吸気弁の挙動を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the behavior of an exhaust valve and an intake valve. エンジン回転数NEとＥＣＵの指令とスロットル弁の開閉挙動を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the engine speed NE, ECU instruction | command, and the opening / closing behavior of a throttle valve.

符号の説明Explanation of symbols

１０ エンジン
１２ 吸気管
１４ スロットル弁
１８ アクチュエータ
２０ スロットル開度センサ
６０ ＥＣＵ DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Engine 12 Intake pipe 14 Throttle valve 18 Actuator 20 Throttle opening sensor 60 ECU

Claims (3)

内燃機関の吸入空気量を制御するスロットル弁と、
前記スロットル弁を駆動するためのアクチュエータと、
前記スロットル弁の開度を検出する開度センサと、
前記内燃機関の回転数を検出する回転数センサと、
前記内燃機関を制御する電子制御装置と、を備え、
前記電子制御装置は、
前記内燃機関の停止動作時又は当該停止動作以外の通常動作時において、前記スロットル弁を開く指令を送った時間から、前記開度センサが前記スロットル弁が開いたことを検出する時間までの遅延時間を算出する手段と、
前記算出された遅延時間をメモリに記憶し、遅延設定値として更新する手段と、
前記内燃機関の停止指令がされたときに、予め設定された前記内燃機関の回転数で前記スロットル弁を開くように、前記回転数センサで検出される前記内燃機関の回転数が所定値以下になることに応じて、ピストンの停止位置を制御するために、前記スロットル弁を開く指令を前記アクチュエータに送る手段と、
メモリに記憶されている前記更新された遅延設定値を参照して前記所定値を補正する手段と、
を備える、内燃機関の停止時にスロットル弁を制御する装置。 A throttle valve for controlling the intake air amount of the internal combustion engine;
An actuator for driving the throttle valve;
An opening sensor for detecting the opening of the throttle valve;
A rotational speed sensor for detecting the rotational speed of the internal combustion engine;
An electronic control unit for controlling the internal combustion engine,
The electronic control device
Delay time from the time when the command for opening the throttle valve is sent during the stop operation of the internal combustion engine or during normal operation other than the stop operation to the time when the opening sensor detects that the throttle valve is open Means for calculating
Means for storing the calculated delay time in a memory and updating it as a delay setting value;
When the internal combustion engine is instructed to stop, the rotational speed of the internal combustion engine detected by the rotational speed sensor is less than or equal to a predetermined value so that the throttle valve is opened at a preset rotational speed of the internal combustion engine. And means for sending a command to the actuator to open the throttle valve in order to control the stop position of the piston ,
Means for correcting the predetermined value with reference to the updated delay setting value stored in a memory;
An apparatus for controlling a throttle valve when the internal combustion engine is stopped. 前記更新する手段は、前記算出された遅延時間で前記遅延設定値を置き換える、請求項
１に記載の装置。 The apparatus according to claim 1, wherein the updating unit replaces the delay setting value with the calculated delay time. 前記更新する手段は、前記算出された遅延時間と前記遅延設定値との差が予め定めた値
より大きいとき、前記算出された遅延時間で前記遅延設定値を置き換える、請求項２に記
載の装置。 The apparatus according to claim 2, wherein the updating means replaces the delay setting value with the calculated delay time when a difference between the calculated delay time and the delay setting value is larger than a predetermined value. .
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