JPH0663470B2

JPH0663470B2 - 内燃機関のアイドル回転数制御方法

Info

Publication number: JPH0663470B2
Application number: JP22421985A
Authority: JP
Inventors: 勇二武田; 敏男末松; 克史安西; 修原田
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1985-10-07
Filing date: 1985-10-07
Publication date: 1994-08-22
Anticipated expiration: 2009-08-22
Also published as: JPS6282250A

Description

【発明の詳細な説明】発明の目的［産業上の利用分野］本発明は、内燃機関のアイドル回転数を所望の値とする
ためのアイドル回転数制御方法に係り、特に、アイドル
空気量をアイドル回転数に応じてフィードバック制御す
るアイドル回転数制御方法に関する。

［従来の技術］近年、電子制御技術の進歩によりアイドル回転数を、極
力低回転数で内燃機関の安定運転が確保し得る値にフィ
ードバック制御することが可能となってきた。

上記アイドル回転数のフィードバック制御とは、内燃機
関がアイドル時であることをスロットル弁開度や車速セ
ンサから判断すると、スロットル弁を迂回するバイパス
路の開度を弁体の開閉等によって制御するアイルド空気
量調整手段を用いて調整し、内燃機関の吸入空気量を加
減することにより実行されるものである。この方法によ
り、所望の回転数よりも内燃機関の回転数が低いときに
はアイドル空気量を増加させ、逆に所望の回転数より高
いときにはアイドル空気量を減少して所望の回転数で内
燃機関を運転することを可能としているのである。

また、上記フィードバック制御の実行により、内燃機関
のアイドル回転数が所望の回転数に近くなったとき、ア
イドル空気量調整手段を過去の同様のデータと比較等し
て学習、記憶する、いわゆる学習制御も提案されてお
り、前記フィードバック制御と併用して、フィードバッ
ク条件の不成立時、例えば走行時等にはその学習された
弁体の開度によって内燃機関のアイドル空気量の制御を
実行している。

上記２つの制御が選択的に実行されることで内燃機関は
常に最適の回転数で運転され、燃費及びエミッションの
向上が達成されているのである。

［発明が解決しようとする問題点］しかしながら上記方法による内燃機関の制御も以下のご
とき問題点を生じ、未だに充分なものではなかった。

即ち、フィードバック条件が実際に成立していないにも
拘らず、何らかの検出系の故障、誤検出等により条件成
立と判断するときの制御により次のような問題が生じ
る。

例えば車速センサからの信号が断線等により検出結果が
あたかも車速「０」となったとき、内燃機関のスロット
ル弁が全閉である条件が重なると、いわゆるエンジンブ
レーキのモードで内燃機関が運転しているときである
が、内燃機関をアイドル時であると判断する条件が疑似
されるため、アイドル回転数が非常に高いと誤判断され
ることになる。この様な誤判断がされると、バイパス路
のアイドル空気量調整手段は調整され、バイパス路を通
る空気量はほぼ最低となる。この空気量の減少は、内燃
機関が走行中で内燃機関が車両から駆動されている間、
及びスロットル弁が開いていて内燃機関の吸入空気量が
多い間はその運転状態は継続されて問題とならないが、
内燃機関が本来のアイドル状態に推移したとき正規のア
イドル回転数を確保するためのアイドル空気量がバイパ
ス路を通じて供給されずに内燃機関のストールの原因と
なることがあった。

上記と同様のことがスロットルバルブ開閉度の誤検出に
よっても生じる。スロットル弁の全閉状態はアイドルス
イッチ等によって検出されているが、このスイッチが
「ON」状態でスロットルバルブ全閉であると判断される
ときに、僅かながらスロットル弁が開制御されているこ
とがある。このときにもアイドル状態が疑似されること
になり内燃機関の回転数が高いためバイパス路が絞ら
れ、スロットル弁が全閉されたときにバイパス路のアン
ダーシュートが生じあるいはストールに至るのである。

上記の対策として、バイパス路の開度を学習値でガード
し、このガードが働いてガードとしての効果を失わない
様に、内燃機関のアイドル時で無い条件が検出されたと
き、即ち、それ以前のアイドル条件は真のアイドルであ
ったことが確認される毎に僅かずつしか学習値を更新し
ない様にしていた。そのため、バッテリ電圧低下等の原
因で学習値が大巾に狂った様な場合には、アイドル条件
とレーシングあるいは走行とを交互にくり返さなければ
学習値が更新されず、長期間に亘ってアイドル回転が高
くなる等の不具合をもっていた。

本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、
内燃機間のアイドル回転数を制御して所望のアイドル運
転状態で内燃機関を運転することのできる優れたアイド
ル回転数制御方法を提案することをその目的としてい
る。

発明の構成［問題点を解決するための手段］本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、以下のごと
き構成をとることにより上記の問題を解決している。

即ち、本発明の内燃機関のアイドル回転数制御方法は、
第１図に示す如く、内燃機関のアイドル時に（ステップP1）、該内燃機関のスロットルバルブを迂回するバイパス路に
設けられ、該内燃機関のアイドル空気量を調整するアイ
ドル空気量調整手段の調整値を、所定の初期値を有する
学習値によって制限された範囲内において、上記内燃機
関の回転数を目標回転数とするよう定めると共に（ステ
ップP2）、上記調整値に基づいて上記学習値を更新する
（ステップP3）内燃機関のアイドル回転数制御方法にお
いて、アイドル時以外の時に（ステップP1）、上記更新された
学習値に基づいて上記学習値の下限を定めるガード値を
設定し（ステップP4）、アイドル時に（ステップP1）、上記アイドル空気量を低
減するよう上記アイドル空気量調整手段を調整する場合
には（ステップP5）、上記内燃機関の回転数が目標回転
数の上限をこえた時のみ（ステップP6）、上記定められ
たガード値を用いて、上記更新される学習値の低減を制
限する制限処理を実行する（ステップP7）ように内燃機関の回転数を制御することを要旨としてい
る。

なお、アイドル回転数が目標回転数上限をこえていると
きには、本発明の処理をそのまま終えず、ガード値の学
習に進む（第１図の破線）ことも何等差支えない。

［作用］上記処理を要旨とする内燃機関のアイドル回転数制御方
法は次のごときものである。

従来実行されているフィードバック処理により、バイパ
ス路に備えられるアイドル空気量調整手段はアイドル回
転数に応じて適宜変更され、所定のアイドル回転数へと
収束して行くことになる。同時に、その時の学習値も所
定の値へと収束してゆく。一方、車両が動き始めた時の
ように、アイドル制御を抜け出してアイドル空気量調整
手段をオープン制御により調整する時には、アイドル時
におけるフィードバック処理において更新された学習値
をガード値として記憶する。ここで、フィードバック制
御において更新された学習値をガード値として記憶する
のは、オープン制御に入る前の学習値は正常な学習値と
みなせるからである。このガード値を用いて、内燃機関
のアイドル空気量を低減する場合で、かつ、アイドル回
転数が目標回転数上限を越えている場合には、フィード
バック制御中に制限処理が実行されることになる。即
ち、フィードバック処理された結果、学習値が前述のごとく
記憶されたガード値より所定値以上小さくなったとき
に、学習値の下限をガード値によって制限するものであ
る。この制限処理により、フィードバック処理によって
アイドル空気量調整手段の取り得る最小値が制限処理さ
れた学習値により決定される。

［実施例］第２図は、本発明の実施例であるアイドル回転数制御方
法が適用される内燃機関システムの概略構成である。

図において１はエンジン、２はピストン、３は点火プラ
グ、４は排気マニホールド、５は排気マニホールド４に
備えられ、排ガス中の残存酸素濃度を検出する酸素セン
サ、６は各気筒に対してそれぞれ設けられ燃料を噴射す
る燃料噴射弁、７は吸気マニホールド、7aは吸気マニホ
ールド７の接続される吸気ポート、7bは吸気バルブ、８
は吸気マニホールド７に備えられ、エンジン本体１に送
られる吸入空気の温度を検出する吸気温センサ、９はエ
ンジンの冷却水温を検出する水温センサ、10はスロット
ル弁、11はスロットルバルブ10に連動し、スロットル弁
10の開度に応じた信号を出力するスロットルポジション
センサ、12はスロットル弁10を迂回する空気通路である
バイパス路、13はバイパス路12の開口面積を制御してア
イドル回転数を制御するアイドルスピードコントロール
バルブ（ISCV）、14は吸入空気量を測定するエアフロメ
ータ、15は吸入空気を浄化するエアクリーナをそれぞれ
表わしている。

また、16は点火コイルを備え点火に必要な高電圧を出力
するイグナイタ、17は図示していないクランク軸に連動
し上記イグナイタ16で発生した高電圧を各気筒の点火プ
ラグ３に分配供給するディストリビュータ、18はディス
トリビュータ17内に取り付けられ、ディストリビュータ
17の１回転、即ちクランク軸２回転に24発のパルス信号
（クランク角信号）を出力する回転数センサ、19はディ
ストリビュータ17の１回転に１発のパルス信号を出力す
る気筒判別センサ、20は電子制御回路をそれぞれ表わし
ている。23はスピードメータ等に設置され、車速を検出
する車速センサを表わしている。

ここで上記ISCV13は、バイパス路12の開口面積を調整す
るための弁体25と、弁体25を動かすステップモータ26と
からなり、例えばISCV13の全閉から全開までがステップ
モータ26の125ステップの動作で動くように構成されて
いる。そしてこのステップモータ26のステップ数とバイ
パス路12を流れるバイパス空気流量との関係は、弁体25
の構造によって、第３図に示すごとくほぼリニヤな関係
に設計されている。

次に第４図は電子制御回路20のブロック図を表わしてい
る。

30は各センサより出力されるデータを制御プログラムに
従って入力及び演算すると共に燃料噴射弁6,ISCV13,イ
グナイタ16等の各種装置を作動制御等するための処理を
行うセントラルプロセシングユニット（CPU）、31は後
述する制御プログラムやマップ等のデータが格納される
リードオンリメモリ（ROM）、32は電子制御回路20に入
力されるデータや演算制御に必要なデータが一時的に読
み書きされるランダムアクセスメモリ（RAM）、33は図
示せぬキースイッチがオフされても以後のエンジン作動
に必要なデータ等を保持するようバッテリによってバッ
クアップされたバックアップランダムアクセスメモリ
（バックアップRAM）、34は図示していない入力ポート
や必要に応じて設けられる波形整形回路，各センサの出
力信号をCPU30に選択的に出力するマルチプレクサ，ア
ナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器等が
備えられた入力部、をそれぞれ表わしている。35は図示
していない入力ポート等の他に出力ポートが設けられそ
の他必要に応じて燃料噴射弁6,ISCV13,イグナイタ16等
をCPU30の制御信号に従って駆動する駆動回路等が備え
られた入・出力部、36はCPU30,ROM31等の各素子及び入
力部34,入・出力部35を結び各データが送られるバスラ
インをそれぞれ表わしている。

次に上記した電子制御回路20によって実行される始動時
のアイドル回転数制御について説明する。

第５図はCPU30が実行するメインルーチンを表わしてお
り、このメインルーチンはイグニッションスイッチがオ
ンされて電子制御回路20が起動されると繰返し実行され
る。

まず、ステップ100では、始動時の各初期処理が実行さ
れる。即ち、RAM32の内容がオールクリアされ、後述さ
れるフラグF,Ff等も値０にリセットされる。また、バッ
テリーで記憶を保持されたバックアップRAM33から後述
される学習値STG等の必要なデータを読み出し、RAM32に
データセット等を行なうといった各初期処理を実行す
る。ステップ110ではエアーフローメータ14,回転数セン
サ18等の出力する信号を入力部34及び入・出力部35から
読み込み、吸入空気量Q,回転数Ｎ及び内燃機関の負荷を
反映した値Ｑ／Ｎ等を計算する。次に、ステップ120な
いし130では、上記の空気量Q,回転数Ｎ及び内燃機関の
負荷を反映した値Ｑ／Ｎ等に基づいて、エンジン１の点
火時期，燃料噴射弁６の燃料噴射時間Ｔ等を算出してい
る。上記のステップ110ないし130の各処理は繰り返し実
行されている。

こうしたメインルーチンの処理に対して、アイドル回転
数制御等は4msec毎の割込処理において実行される。こ
の割込処理を第６図に示した。

第６図はCPU30において4msec毎に割り込み処理されて実
行される割込処理のルーチンを表わしている。

ステップ150では4msec毎の後述されるカウンタ処理が実
行される。ステップ160ではISCV13のステップ数STPの決
定をする処理を行なっており、これは詳細に後述される
が、本発明の要旨となる処理を行なうステップである。
ステップ170では、ステップ160で決定されたステップ数
STPを用いてステップモータ26を駆動してISCVの駆動処
理が実行される。

次に、第７図から第９図を用いて第６図の4msec毎の割
込み処理を詳細に説明する。

第７図は4msec毎のカウンタ処理であり、まずステップ1
55にてカウンタCTの内容がインクリメントされ、続いて
ステップ156にてカウンタCTの内容が「500」以下である
か否かの判断がされる。ここでカウンタCTは電子制御回
路20の立ち上がり時における初期設定により「０」にリ
セットされるものである。ここでCT≦500と判断される
と本ルーチンを終了する。CT＞500と判断されると次の
ステップ157でCT＝500として本ルーチンを終了する。従
って、カウンタCTとは、後述するリセット操作を受けて
からCT＞500となるまでの期間、即ち500×4msec＝2sec
の計時を実行するものである。

次に第６図に示したステップ160の処理、即ち、ISCVの
ステップ数の決定処理について第８図を用いて説明す
る。

まず、ステップ200からステップ240までの判断処理は、
エンジン１が通常のアイドル状態であるか否かを検出す
るための一連の処理を示すものである。ステップ200で
はスタータが始動されエンジン１が始動中であるか否か
の判断がなされる。これは、エンジン回転数Ｎが極めて
低いとき、あるいはスタータモータの電力等を検出する
ことで達成できる。ここでスタータがオンのときはステ
ップ250へ進み、ISCV13を全開にするステップ数STPを設
定し本ルーチンを終了する。一方、ステップ200でエン
ジン１が始動されたと判断したときには、更にステップ
210にて始動直後であるか否かがフラグＦの値により判
定される。ここでフラグＦは始動直後であることを示す
フラグであって、電子制御回路20の立ち上がり時に値０
にリセットされている。ステップ210で始動直後（Ｆ＝
０）と判断されると処理はステップ260以下にすすみ所
謂始動直後の処理がなされる。即ち、エンジン１の回転数Ｎが500rpm未満であれば、エンジン
１は未だ完全に始動していないとして、ISCV13の開度を
全開にするステップ数を設定し本ルーチンを終了する
（ステップ260,250）。回転数Ｎが500rpm以上の時には
ステップ270に進み始動直後の処理がなされたとして、
フラグＦに値１を設定する。次にステップ280以下で水
温センサ９が出力するエンジン１の冷却水温THWを検出
し、これに応じてISCV13を制御する処理を行なう。即
ち、エンジン１が停止する以前に行なわれたフィードバ
ック処理中において学習されバックアップRAM33に記憶
しておかれたISCV13の開度を示すステップ数、つまり学
習値STGを用いて、（ａ）冷却水温THWが０℃未満の時には、学習値STGに値
80を加算した値をISCV13のステップ数STPとする（ステ
ップ280,290）。

（ｂ）冷却水温THWが０℃以上70℃未満の時には、学習
値STGに値80を加算し、その値から冷却水温THWの値を減
算した値をISCV13のステップ数STPとする（ステップ28
0,300,310）。

（ｃ）冷却水温THWが70℃以上の時には、学習値STGに値
10を加算した値をISCV13のステップ数STP（ステップ28
0,300,320）。

上記（ａ），（ｂ），（ｃ）の処理の後NEXTへ抜けて本
ルーチンを一旦終了する。

次に、本始動直後処理のルーチンが実行された時には、
フラグＦの値１に設定されているのでステップ210での
判断は「YES」となり処理はステップ220に進む。ステッ
プ220ではエンジン１の冷却水温THWが70℃以上であるか
否かの判断を行なう。通常暖機運転が完了すれば冷却水
温THWは70℃以上となるので、ステップ220での判断は
「YES」となり、処理はステップ230以下に進む。冷間始
動後や暖機運転中あるいは暖機運転が不十分な場合等で
は冷却水温THWが70℃未満となり、このステップ220での
判断が「NO」となって、既述したステップ270以下の処
理が実行される。こうしたケースでは、既述した（ａ）
ないし（ｃ）の処理により、通常、ISCV13の開度を示す
ステップ数STPは暖機運転完了後より大きな値となり、
吸入空気量が多くなってエンジン１の回転数も高めにな
る。

一方、ステップ220での判定が「YES」、即ち、冷却水温
THWが70℃以上の場合はステップ230へ進み、以下のアイ
ドル回転数制御処理がなされる。

まず、ステップ230では車速センサ23より車速がＶが2km
／Ｈ未満であるか否かの判断を行う。即ち、車両が停止
していることを検出し、Ｖ＜2km／Ｈのとき次の条件で
あるスロットルポジションセンサ11の出力からスロット
ル弁10が全閉か否かの判断を行う（ステップ240）。以
上の判断が全て真であるとき、エンジン１は通常のアイ
ドル時であると判断されるのである。エンジン１が通常
のアイドル時でないと判断されたときは、前記第７図に
示したルーチンのカウンタCTがリセットされ（ステップ
330）、ISCV13のステップモータ26のステップ数STPは学
習されたステップ数STGに設定される（ステップ340）。
ステップ340の処理を終えると、次に、ステップ350の後
述されるSTGの学習ルーチンを示す処理に進み、本ルー
チンを終了する。一方、ステップ200ないし240の処理で
エンジン１の運転状態が通常のアイドル時であると判断
されると、そのときのエンジン１の回転数Ｎに応じて以
下のごとき２秒毎にISCV13の開度を示すステップ数STP
を決定する処理が実行される。

即ち、ステップ360で4msec毎の割込ルーチンにおいてカ
ウントアップされるカウンタCTの値によって２秒以上経
過したと判定されると、まず、ステップ370でタイマーC
Tの内容が値０にリセットされ、続いてステップ380以下
ではアイドル回転数を目標回転数の範囲内に制御するフ
ィードバック処理が実行されるものである。ここで、ス
テップ360,370の処理は、２秒毎にISCV13の開度を示す
ステップ数STPをフィードバック処理するためのもので
あり、ステップ360で２秒未満と判断されると、ただち
に本ルーチンを終了す。次にステップ380以下のフィー
ドバック処理について詳細に説明する。ここでの処理
は、アイドル時のエンジン１の回転数Ｎを670rpmから73
0rpm以内に制御するためのものである。

（ｄ）エンジン１の回転数Ｎが730rpm以上と判断される
と（ステップ380）、回転数Ｎを低くするためにISCV13
の開度を示すステップ数STPをデクリメントする（ステ
ップ390）。続いて、ステップ390でデクリメントされた
ステップ数STPと前記学習値STGから値10を減算した値と
の大小が判定される（ステップ400）。ここで、STP＜
（STG−10）が不成立と判断されるとステップ350に進
む。一方、STP＜STG−10と判断されるとステップ410へ
進み、ISCV13の開度を示すステップ数STPをSTP＝STG−1
0としステップ350へ進む。ここでのステップ400及び410
の一連の処理は、デクリメントされたステップ数STPをS
TG−10の値より小さくしないためのものであって、アイ
ドル空気量を過剰に低減させない所謂学習値に基づくガ
ード処理に相当する。

（ｅ）一方、エンジン１の回転数Ｎが730rpm未満と判断
されると（ステップ380）、続いて、回転数Ｎが670rpm
以上か否か判断される（ステップ420）。ここで、Ｎ＞6
70rpmと判断されると、エンジン１の回転数Ｎは670rpm
以上730rpm未満の最適のアイドリング回転数であること
になり、続いて、STGの学習ルーチン（後述）であるス
テップ350に進む。

（ｆ）更に、エンジン１の回転数Ｎが670rpm以下と判断
されると（ステップ420）、エンジン１の回転数を上昇
させるためにステップ数STPはインクリメントされる
（ステップ430）。続いて、ステップ430でインクリメン
トされたステップ数STPと前記学習値STGに値10を加算し
た値との大小が判定される（ステップ440）。ここでSTP
＞STG＋10が不成立と判断されるとステップ350に進む。
一方、STP＞STG＋10と判断されるとステップ数STPをSTP
＝STG＋10としステップ350に進む（ステップ450）。こ
こでのステップ440ないし450の一連の処理は、インクリ
メントされたステップ数STPをSTG＋10の値より大きくし
ないためのものであって、アイドル空気量を過剰に増加
させない所謂学習値に基づくガード処理に相当する。

次に第８図のステップ350の処理について、第９図のフ
ローチャートを用いて説明する。

このルーチンは学習値STGの学習処理を示すものであ
り、本実施例の要旨を明瞭にするために、エンジン１の
回転数な判断等を行なう一部のステップについては重複
して記載している。これらの重複する処理については第
８図と同じステップ番号で表わし、学習値STGの学習の
ための新たなる処理はステップ500ないし570の番号で表
わすことにする。

まず、ステップ230及び240において、車速が2km／Ｈ以
下で、アイドルスイッチオンであるかの判断がなされて
いる。両方の判断がともに真の時は、通常のアイドル時
であると判断されステップ380以下に進む。一方、ステ
ップ230及び240の判断が少なくとも一つ真でないと判断
されると、所謂オープンループ制御に進む。ここで、こ
の時の学習値STGを学習値STGのためのガード値STGMとし
て記憶し（ステップ500）、本ルーチンを終了する。こ
こでオープンループ開始時の学習値STGをガード値STGM
として記憶するのはアイドル時において更新されたISCV
13の開度の学習値STGを用いて、ガード値を更新するこ
とを意味している。即ち、学習値STG自身はアイドル回
転数制御において更新されるが、ガード値STGMは、アイ
ドル時以外となった時のみ、アイドル時に学習された学
習値STGを用いて更新されるのである。一方、通常のア
イドル時と判断されると、ステップ380以下に進む。こ
こでエンジン１の回転数Ｎに対応して、学習値STGの更
新がなされる。即ち、（ｇ）エンジン１の回転数Ｎが730rpm以上と判断される
と（ステップ380）、続いて、STP＜STG−10であるか否
かの判断がされる（ステップ400）。これは前記ガード
処理で説明されたように、ステップ数STPをSTG−10の値
より小さくしないためになされる判断である。ここでST
P＜STG−10が不成立と判断されると、ステップ数STPはS
TG−10よりも大きいことから学習値を更新する必要はな
いとして本ルーチンを終了する。一方、STP＜STG−10と
判断されると、ステップ510に進み、学習値STGがデクリ
メントされる。これは、エンジン１の回転数Ｎが730rpm
以上であるのに、第８図に示したガード処理によってス
テップ数STPがSTG−10より小さくならないため、学習値
STGそのものをデクリメントしてステップ数STPを小さく
できるようにしたものである。次に、ステップ520では
デクリメントされた学習値STGとガード値STGMから値３
を減算した値との大小が判定される。ここで、STG≧STG
M−３と判断されると本ルーチンを終了する。一方、STG
≧STGM−３が不成立と判断されると学習値STGをSTG＝ST
GM−３として本ルーチンを終了する。ここでのステップ
520及び530の一連の処理（以下、これを制限処理とい
う）は、デクリメントされた学習値STGをSTGM−３の値
より小さくしないためのものである。この理由について
は後述される。

（ｈ）一方、エンジン１の回転数Ｎが730rpm未満と判断
されると（ステップ380）、続いて、回転数Ｎが670rpm
以上か否か判断される（ステップ420）。ここで、Ｎ＞6
70rpmと判断されると、次に、ステップ540ないし550で
ステップ数STPと学習値STGの大小が判断されることにな
る。まず、STP＝STGと判断されると（ステップ540）、
これは、エンジン１の回転数Ｎが670rpm以上730rpm未満
の目標回転数範囲内であることになり、かつ、その時の
ステップ数STPと学習値STGとが一致していることを示し
ているので、最適のアイドリング状態と判断され本ルー
チンを終了する。一方、STP＞STGが不成立と判断される
と（ステップ540,550）、ステップ560に進み、学習値ST
Gがデクリメントされて本ルーチンを終了する。これ
は、エンジン１の回転数Ｎが目標範囲内の回転数なの
に、その時の学習値STGがステップ数STPより大きいた
め、学習値STGを小さくしてステップ数STPに合わせるの
である。更に、STP＞STGと判断されると（ステップ540,
550）、ステップ570に進み、学習値STGがインクリメン
トされ本ルーチンを終了する。これは、エンジン１の回
転数Ｎが目標範囲内の回転数なのに、その時の学習値ST
Gがステップ数STPより小さいため、学習値STGを大きく
してステップ数STPに合わせるのである。

（ｉ）更に、エンジン１の回転数Ｎが670rpm以下と判断
されると（ステップ420）、続いて、STP≧STG＋10であ
るか否かの判断がされる（ステップ440）。これは前記
ガード処理で説明されたように、ステップ数STPをSTG＋
10の値より大きくしないためになされる判断である。こ
こでSTP≧STG＋10が不成立と判断されると、ステップ数
STPはSTG＋10よりも小さいことから学習値を更新する必
要はないとして本ルーチンを終了する。一方、STP≧STG
＋10と判断されると、ステップ570に進み、学習値STGが
インクリメントされ本ルーチンを終了する。これは、エ
ンジン１の回転数Ｎが670rpm以下であるのに、第８図に
示したガード処理によってステップ数STPがSTG＋10の値
より大きくならないため、学習値STGそのものをインク
リメントしてステップ数STPを大きくできるようにした
ものである。

ここで、ステップ520及び530の学習値STGの値がSTGM−
３の値より小さくなるときに、ガード値STGMを用いて、
学習値STGをSTGM−３とする制限処理について説明す
る。これは、前述したようにオープンループ制御時に設
定されたガード値STGMを用いて、学習値STGをSTGM−３
より小さくならないようにしているのである。一方、本
ルーチンでは、ステップ560において学習値STGをデクリ
メントした後には上記の制限処理を実行していない。こ
の場合には、少なくともエンジン１の回転数Ｎは目標範
囲内の回転数であり、また、この時には学習値STGを用
いたステップ数STPに対する何等の処理も実行していな
い。従って、学習値STGを制限処理する必要がない。こ
の結果、学習値STGはすみやかに実際のステップ数STPに
一致させられるのである。

以上、詳細に説明した本実施例によれば、従来のフィー
ドバック処理中に実行される学習値STGの低減に対して
選択的に制限処理を行なっている。この処理により次の
様な効果が生じる。

例えば、車速センサ23が不良時に、エンジンブレーキが
かかる場合やレーシング中等においては、通常のアイド
ル時と判断してしまう。これらの場合には、エンジン１
の回転数Ｎは異常に高くなることがあり、回転数Ｎを低
く押える制御をすることになる。こうしたケースでは回
転数Ｎを低下させるためにISCV13の開度をいくら小さく
ても回転数Ｎがアイドル回転数（約700rpm）とならない
ため、学習値STGの低減が繰返されると、学習値STGは次
第に小さな値となり、学習値STGを用いてガードしてい
るISCV13の開度（STP）も極めて小さくなってしまう。
この結果、車両が走行中であれば吸入空気量は確保され
ているので特に問題は生じないが、車両がそのままアイ
ドル状態となった時には、アイドル空気量が不足してエ
ンジンストールやエンジン回転数のアンダーシュート等
を発生させることになる。さらに、学習値STGが極めて
小さいとエンジン１を再度起動できない場合も生じる。
これに対して、本実施例ではアイドル回転数制御内にお
いて、学習値STGの取り得る最小値をオープンループ制
御時に更新されるガード値STGMにより制限しているので
ある。この制限処理により学習値STGは最小限の値を確
保しているので、ISCV13の開度を定めるステップ数STP
もガードされて、上記の様なエンジンストールやアンダ
ーシュート等を発生することはない。

しかも、本実施例では、この制限処理をエンジン１の回
転数Ｎが目標回転数を上回っている時に限定して行なっ
ている。これによりバッテリ電圧の異常等に起因して学
習値が高目に狂っている場合でも、この回転数Ｎが目標
回転数の範囲内あるいはこれを下回っている時には速や
かに学習値STGは実際のステップ数STPに一致せられ、無
用な制限処理によりエンジン１の回転数Ｎが高目に維持
されるということはない。従って、こうした場合でも、
アイドル時のエンジン１の回転数Ｎは好適に制御され、
燃費等の向上を図ることができる。

次に本発明の第２の実施例について説明する。

第10図は、本発明の第２の実施例を示すフローチャート
である。この第２の実施例を示すフローチャートでは、
第１の実施例を示す第９図のフローチャートにおいて、
ステップ510とステップ560の処理を一つの処理とするた
めに（ステップ510だけにする）、フラグFfを用いてい
る（ステップ505,506,507）。なお、他の処理番号は第
１実施例と同じ番号を付してある。フラグFfは、電子制
御回路20の立ち上がり時における初期設定（ステップ10
0）により値０にリセットされるものである。この第２
の実施例では、エンジン１の回転数Ｎが730rpm以上のと
きの学習値STGのデクリメントのときには、フラグFfの
値を０とし（ステップ510,505）、回転数Ｎが目標回転
数範囲内のときの学習値STGのデクリメントのときに
は、フラグFfの値を１としている（ステップ510,50
6）。このフラグFfの内容により制限処理を実行するか
否かの判断をしている（ステップ507）。ここで、制限
処理をしないときは本ルーチンの終了に先立ってステッ
プ500に進みガード値STGMを最新の学習値STGに更新する
処理を行なう。

上記第２の実施例では、第１実施例と同様の効果を有す
る他、エンジン１の回転数Ｎが目標範囲内の回転数のと
きには、ガード値STGMは最新の学習値STGに更新される
ので、ガード値の取り得る値に巾ができるという効果も
生じる。

なお、本発明の第１実施例及び第２実施例ではISCV開度
をステップ式の制御信号として制御したが、電磁ソレノ
イド式のISCVを用いた構成では、ISCVに加える制御信号
のデューティ比をかえることにより制御するように構成
すればよい。

発明の効果以上、詳述された内燃機関のアイドル回転数制御方法に
よれば、車速センサの故障やアイドルスイッチの誤検出
等がおきても、アイドル空気量調整手段の調整値の低減
をアイドル時以外の時に更新されるガード値を用いて制
限しているので、アイドル空気量を過剰に低減して、通
常のアイドル時にエンジンストール等を生じるという問
題を十分に解決している。しかも、上記制限処理は内燃
機関の回転数が目標回転数を上回っている時のみ実行さ
れ、上記回転数が目標回転数範囲内あるいはこれを下回
っている時には速やかにアイドル空気量調整手段を調整
し、最適のアイドル状態となるので燃料の無駄等を生じ
ることもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本的構成図、第２図は本発明の一実
施例の概略構成図、第３図は同じくそのステップモータ
の制御量の説明図、第４図は同じくその制御系のブロッ
ク図、第５図，第６図，第７図，第８図及び第９図は各
々第１実施例において行なわれる制御を示すフローチャ
ート、第10図は本発明の第２実施例の制御を示すフロー
チャートである。１……エンジン６……燃料噴射弁８……吸気温センサ９……水温センサ 12……バイパス路 13……ISCV 14……エアフロメータ 18……回転数センサ 20……電子制御回路 25……弁体 26……ステップモータ 30……CPU

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内燃機関のアイドル時に、該内燃機関のスロットルバルブを迂回するバイパス路に
設けられ、該内燃機関のアイドル空気量を調整するアイ
ドル空気量調整手段の調整値を、所定の初期値を有する
学習値によって制限された範囲内において、上記内燃機
関の回転数を目標回転数とするよう定めると共に、上記
調整値に基づいて上記学習値を更新する内燃機関のアイ
ドル回転数制御方法において、アイドル時以外の時に、上記更新された学習値に基づい
て上記学習値の下限を定めるガード値を設定し、アイドル時に、上記アイドル空気量を低減するよう上記
アイドル空気量調整手段を調整する場合には、上記内燃
機関の回転数が目標回転数の上限をこえた時のみ、上記
定められたガード値を用いて、上記更新される学習値の
低減を制限する制限処理を実行することを特徴とする内燃機関のアイドル回転数制御方法。