JPH0763099A - エンジンのアイドル回転数制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 吸気通路内に燃料を噴射させるようにした燃
料噴射式エンジンにおいて、アイドル運転時にエンジン
回転数を目標回転数にフィードバック制御させる場合
に、目標回転数への収束性を適切に確保することを目的
とする。 【構成】 吸気通路５におけるスロットルバルブ８の上
下流をバイパスさせたバイパス通路１１にＩＳＣバルブ
１２を設置すると共に、エンジン１のアイドル運転時に
回転センサ２１によって検出されるエンジン回転数の目
標回転数に対する偏差が解消するように上記ＩＳＣバル
ブ１２の開度をフィードバック制御する。その場合に、
燃料噴射ノズル１０から噴射された燃料の吸気通路内壁
面への付着量を推定し、その推定値が所定値よりも大き
く、かつ水温センサ２２で検出した冷却水温度が所定値
よりも低いときに、上記フィードバック制御における制
御ゲインを通常よりも小さくする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はエンジンのアイドル回
転数制御装置、特に燃料噴射式のエンジンにおけるアイ
ドル回転数制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、燃料噴射式のエンジンにおいて
は、各気筒ごとの燃焼室に近い吸気通路に臨んで燃料噴
射ノズルを設置すると共に、基本的には、回転数と吸入
空気量とに基づいて算出した１吸気サイクルあたりの吸
入空気量（充填効率）に対応する燃料を上記燃料噴射ノ
ズルから噴射させるようになっている。その場合に、燃
料噴射ノズルから噴射された燃料は、その一部が燃焼室
に供給されるだけであって、他の一部の燃料は吸気通路
の内壁面など（以下、吸気通路内壁面と総称する）に付
着して、次回以降の吸気サイクル時に気化した上で燃焼
室に吸入されることになる。

【０００３】一方、この種のエンジンにおいては、アイ
ドル運転時における燃費性能や排気性能の改善を目的と
して、アイドル回転数を所定の目標回転数に収束させる
フィードバック制御が行われる場合がある。この制御
は、エンジンの運転状態がアイドル運転状態を示す所定
の条件下で、目標回転数に対するエンジン回転数の偏差
が解消するように、例えばエンジンに吸入される空気量
を調整することにより行われるようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ようにエンジンの吸入空気量を調整することによりアイ
ドル回転数をフィードバック制御する場合には、次のよ
うな問題を生じ得る。

【０００５】つまり、例えばエンジン回転数が目標回転
数よりも低いときには、吸入空気量を増量させる制御が
行われることになるが、その場合に吸気通路内壁面に付
着した燃料（以下、壁面付着燃料という）の一部が余分
に燃焼室に持ち込まれることから、その分だけ燃焼室内
のトータルした混合気の空燃比が適正空燃比よりもオー
バーリッチ状態（燃料が過濃な状態）になって、エンジ
ンの発生トルクが余分に上昇することになる。このた
め、エンジン回転数が目標回転数を大きくオーバーシュ
ートして上昇するばかりでなく、結果的にハンチングを
生じやすくなって、フィードバック制御の収束性が悪化
することになるのである。

【０００６】ところで、燃料噴射式のエンジンにおける
燃料噴射制御方式として、例えば特開昭６３−１９８７
４７号公報に開示されているように、噴射された燃料の
吸気通路内壁面への付着分と、壁面付着燃料からの蒸発
分とに基づいて現在の吸気通路内の壁面付着燃料量を推
定すると共に、推定した壁面付着燃料量に基づいて所望
の燃料が燃焼室に吸入されるように燃料噴射ノズルから
の噴射量を補正する所謂ウエット補正を行うことが考え
られている。つまり、燃料噴射ノズルから噴射された燃
料のうち直接燃焼室に吸入される直入分と、壁面付着燃
料が気化して燃焼室に持ち込まれる持ち去り分との合計
を燃焼室に実際に吸入される燃料量として、この燃料量
が実現されるように上記燃料噴射ノズルからの噴射量を
補正しようというものである。

【０００７】しかしながら、上記のように燃料噴射量の
ウエット補正を行う場合においても、アイドル回転数の
フィードバック制御時における上記の問題を必ずしも解
消することができないばかりでなく、新たな問題を発生
する可能性がある。

【０００８】つまり、一般にエンジンの冷間時において
は、燃料の気化・霧化特性の低下に起因する燃焼性の悪
化を回避してエンジンの運転状態を持続させるために多
量の燃料が供給されるようになっていることから、それ
に伴って壁面付着燃料の絶対量が増加することになる。
しかも、壁面付着燃料からの蒸発状態は、該付着燃料の
絶対量と周辺の温度とに大きく依存するため、例えば壁
面付着燃料量の計算値と実際値との間に誤差が生じた
り、エンジン温度が数度異なるだけで、燃料噴射量の補
正演算のベースとなる上記持ち去り分の計算値が実際値
から掛け離れてしまって、該持ち去り分を適切に反映し
た量の燃料が燃料噴射ノズルから噴射されない場合が生
じ得る。その結果、アイドル回転数のフィードバック制
御時において、吸気通路内に推定値よりも多くの燃料が
付着することになってハンチングを生じさせるおそれが
あるばかりでなく、逆に実際の壁面付着燃料量が推定値
よりも少なすぎ、それに伴って燃焼室に吸入されるトー
タルした混合気の空燃比が適正空燃比よりもオーバーリ
ーン状態（燃料が希薄な状態）になって、出力不足によ
りエンジン回転数が目標回転数をアンダーシュートして
しまう場合も生じ得るのである。

【０００９】この発明は、吸気通路内に燃料を噴射させ
るようにした燃料噴射式エンジンにおいて、アイドル運
転時にエンジン回転数を目標回転数にフィードバック制
御させる場合における上記の問題に対処するもので、目
標回転数への収束性を適切に確保することを目的とす
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】すなわち、本願の請求項
１の発明（以下、第１発明という）に係るエンジンのア
イドル回転数制御装置は、吸気通路内に燃料を噴射する
燃料噴射手段と、アイドル運転時に、エンジン回転数を
所定の目標回転数に収束させるエンジン回転数フィード
バック制御手段とを有するエンジンおいて、吸気通路内
壁面に付着した壁面付着燃料量を推定する壁面付着燃料
量推定手段と、該推定手段により推定される壁面付着燃
料量に応じて上記エンジン回転数フィードバック制御手
段に対する制御ゲインを変更する制御ゲイン変更手段と
を設けたことを特徴とする。

【００１１】そして、本願の請求項２の発明（以下、第
２発明という）に係るエンジンのアイドル回転数制御装
置は、上記第１発明における制御ゲイン変更手段を、壁
面付着燃料量推定手段によって推定される壁面付着燃料
量が多いときに、少ないときに比べてエンジン回転数フ
ィードバック制御手段に対する制御ゲインを小さくする
ように構成したことを特徴とする。

【００１２】また、本願の請求項３の発明（以下、第３
発明という）に係るエンジンのアイドル回転数制御装置
は、上記第２発明におけるエンジン回転数フィードバッ
ク制御手段を、エンジンの吸入空気量を制御量としてエ
ンジン回転数をフィードバック制御するように構成した
ことを特徴とする。

【００１３】さらに、本願の請求項４の発明（以下、第
４発明という）に係るエンジンのアイドル回転数制御装
置は、上記第１発明の構成に加えて、壁面付着燃料量推
定手段によって推定される壁面付着燃料量に基づいて燃
料噴射手段からの燃料噴射量を補正する壁面付着補正手
段と、エンジン温度を検出するエンジン温度検出手段と
を設けると共に、制御ゲイン変更手段を、上記エンジン
温度検出手段で検出されるエンジン温度が低いときに、
高温時に比べてエンジン回転数フィードバック制御手段
に対する制御ゲインを小さくするように構成したことを
特徴とする。

【００１４】一方、本願の請求項５の発明（以下、第５
発明という）に係るエンジンのアイドル回転数制御装置
は、上記第１発明の構成に加えて、燃焼室に供給される
混合気の空燃比を検出する空燃比検出手段と、該検出手
段によって検出される空燃比に基づいて上記混合気の空
燃比が所定の目標空燃比に収束するように燃料噴射手段
からの燃料噴射量をフィードバック補正する空燃比フィ
ードバック補正手段とを設けると共に、制御ゲイン変更
手段を、上記フィードバック補正手段による燃料噴射量
のフィードバック補正が行われないときに、エンジン回
転数フィードバック制御手段に対する制御ゲインを小さ
くするようにしたことを特徴とする。

【００１５】そして、本願の請求項６の発明（以下、第
６発明という）に係るエンジンのアイドル回転数制御装
置は、上記第１発明における壁面付着燃料量推定手段
を、前回噴射された燃料のうち吸気通路内壁面に付着し
た付着分と、前回の壁面付着燃料のうち気化によって持
ち去られなかった残量分とに基づいて今回の壁面付着燃
料量を推定させるように構成したことを特徴とする。

【００１６】

【作用】上記の構成によれば次のような作用が得られ
る。

【００１７】すなわち、第１〜第６発明のいずれにおい
ても、エンジン回転数フィードバック制御手段に対する
制御ゲインが、吸気通路内における壁面付着燃料の推定
値に応じて変更されるようになっているので、アイドル
運転時におけるエンジン回転数のフィードバック制御の
実行時に、該エンジン回転数が目標回転数を過度にオー
バーシュートすることによるハンチングや、エンジン回
転数のアンダーシュートによる制御不能状態のいずれも
が回避されて、目標回転数への適切な収束性が確保され
ることになる。

【００１８】そして、第２発明よれば、吸気通路内にお
ける壁面付着燃料の推定値が多いときに、少ないときに
比べてエンジン回転数フィードバック制御手段に対する
制御ゲインが小さくされるので、エンジン回転数が目標
回転数を過度にオーバーシュートすることによるハンチ
ングが確実に回避されることになる。

【００１９】特に、第３発明によれば、エンジン回転数
フィードバック制御手段が、エンジンの吸入空気量を制
御量としてエンジン回転数をフィードバック制御するよ
うに構成されている場合に、吸気通路内における壁面付
着燃料の推定値が多いときに、少ないときに比べてエン
ジン回転数フィードバック制御手段に対する制御ゲイン
が小さくされるので、例えば吸入空気量の増量によって
壁面付着燃料が余分に燃焼室に持ち込まれることによる
空燃比のリッチ化に起因するエンジンの発生トルクの上
昇が抑制されることになって、目標回転数への収束性の
悪化が防止されることになる。

【００２０】また、第４発明によれば、燃料噴射量のウ
エット補正を行うようにしたエンジンおいて、エンジン
温度が低いときには、高温時に比べてエンジン回転数フ
ィードバック制御手段に対する制御ゲインが小さくされ
るので、アイドル暖機運転時などのように燃料噴射量の
補正が精度よく行われない場合における目標回転数への
収束性が適切に確保されることになる。

【００２１】一方、第５発明によれば、空燃比のフィー
ドバック補正が停止されている場合に、エンジン回転数
フィードバック制御手段に対する制御ゲインが小さくさ
れるので、空燃比の補正で壁面付着燃料量の補正が行わ
れない場合においても、目標回転数への収束性が向上す
ることになる。

【００２２】そして、第６発明によれば、前回噴射され
た燃料のうち吸気通路内壁面に付着した付着分と、前回
の壁面付着燃料のうち気化によって持ち去られなかった
残量分とに基づいて今回の壁面付着燃料量が推定される
ようになっているので、壁面付着燃料量が精度よく推定
されることになって、目標回転数への収束性がより向上
することになる。

【００２３】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。

【００２４】図１に示すように、本実施例に係るエンジ
ン１においては、吸気バルブ２及び排気バルブ３を介し
てそれぞれ燃焼室４に通じる吸気通路５及び排気通路６
を有し、吸気通路５には、上流側からエアフローセンサ
７、スロットルバルブ８、サージタンク９及び燃料噴射
ノズル１０が配設されている。そして、上記吸気通路５
におけるスロットルバルブ８の上下流をバイパスして設
けたバイパス通路１１には、スロットルバルブ８をバイ
パスする空気量を調節するアイドルスピードコントロー
ルバルブ（以下、ＩＳＣバルブという）１２が設置され
ている。一方、上記排気通路６には、上流側からＯ₂セ
ンサ１３及び触媒コンバータ１４が配設されている。

【００２５】また、このエンジン１には電子制御式のコ
ントロールユニット（以下、ＥＣＵという）２０が備え
られ、該ＥＣＵ２０に、上記エアフローセンサ７からの
吸入空気量を示す信号と、上記Ｏ₂センサ１３からの排
気ガス中の残存酸素濃度を示す信号と、エンジン回転数
を検出するエンジン回転センサ２１からの信号と、ウォ
ータージャケット内の冷却水温度を検出する水温センサ
２２からの信号と、図示しないバッテリの発生電圧を検
出する電源電圧センサ２３からの信号とが入力されるよ
うになっている。

【００２６】このＥＣＵ２０は、上記各入力信号に基づ
いて設定した燃料噴射量が得られるように燃料噴射ノズ
ル１０に駆動信号を出力するのであるが、その際に、燃
焼室４に供給される燃料を、燃料噴射ノズル１０から直
接燃焼室４に供給される直入分と、吸気通路５の内壁面
などに付着した後、気化して燃焼室４に吸入される付着
燃料持ち去り分とに分けてそれぞれの値を推定し、その
推定値に基づいて上記ノズル１０からの噴射量を補正す
るようになっている。また、このＥＣＵ２０は、後述す
るようにＩＳＣバルブ１２を作動させることにより、エ
ンジン１の燃焼室４に吸入される空気量を調整するよう
になっている。

【００２７】次に、このＥＣＵ２０の燃料噴射制御の具
体的動作を説明するが、それに先立って、この制御の前
提となる燃料供給量の直入分と持ち去り分の概念につい
て説明する。

【００２８】図２に示すように、燃料噴射ノズル１０か
ら噴射される燃料は、燃焼室４に直接供給される直入燃
料Ｆ１と、吸気通路５の内壁面に付着する付着燃料Ｆ２
とに分かれる。また、吸気通路内壁面に付着している燃
料Ｆ３は、一部が吸気サイクル時に気化して燃焼室４に
吸入される持ち去り燃料Ｆ４となり、残りはそのまま残
留して次回以降の吸気サイクル時に燃焼室４に吸入され
る。したがって、１回の吸気サイクルで燃焼室４に供給
される燃料の量は、上記直入燃料Ｆ１と持ち去り燃料Ｆ
４の和となり、それらの比率、即ち直入率α及び持ち去
り率βは、基本的には実験によって定められる。そし
て、この比率α、βを用いて燃料噴射ノズル１０からの
燃料噴射量が補正されるのである。

【００２９】この補正を含む燃料噴射制御は、具体的に
は図３に示すフローチャートに従って次のように行われ
る。

【００３０】つまり、ＥＣＵ２０は、まずステップＳ
１，Ｓ２で、エアフローセンサ７及びエンジン回転セン
サ２１からの信号に基づいて吸入空気量Ｑｏ及びエンジ
ン回転数Ｎｅを読み込み、次いでステップＳ３，Ｓ４
で、これらの値に基づいてエアフローセンサ７を通過す
る空気の充填効率Ｃｅｏと、今回の吸気サイクルにおけ
る各燃焼室４毎の吸気充填効率（以下、シリンダ充填効
率という）Ｃｅとを次式に従って算出する。

【００３１】Ｃｅｏ＝Ｋａ・（Ｑｏ／Ｎ） Ｃｅ＝Ｋｂ・Ｃｅ＋（１−Ｋｂ）・Ｃｅｏ ここで、Ｋａ，Ｋｂは定数であり、０≦Ｋｂ＜１であ
る。

【００３２】次に、ステップＳ５で、上記シリンダ充填
効率Ｃｅに基づいて、燃料噴射ノズル１０の取付部位に
おける吸気流量（以下、シリンダ流量という）Ｑを次式
に従って算出する。

【００３３】Ｑ＝（１／Ｋａ）・Ｃｅ・Ｎｅ 次に、ＥＣＵ２０はステップＳ６で、水温センサ２２か
らの信号に基づいて冷却水温度Ｔｗを読み込んだ上で、
ステップＳ７で予め該温度Ｔｗに応じて設定したマップ
（図示せず）に従って暖気増量係数Ｃｗを設定する。

【００３４】また、ＥＣＵ２０はステップＳ８で上記Ｏ
₂センサ１３からの出力信号を読み込んだ上で、ステッ
プＳ９で該信号に従ってフィードバック補正係数Ｃｆｂ
を設定する。この場合、Ｏ₂センサ１３の出力信号が空
燃比のリッチ状態を示すときには、フィードバック補正
係数Ｃｆｂの値として燃料噴射量を減量するような値が
設定され、また空燃比のリーン状態を示すときには、フ
ィードバック補正係数Ｃｆｂの値として燃料噴射量を増
量するような値が設定されることになる。

【００３５】次いで、ＥＣＵ２０はステップＳ１０を実
行して、このフィードバック補正係数Ｃｆｂと、上記ス
テップＳ７で求めた暖気増量係数Ｃｗと、上記ステップ
Ｓ４で求めたシリンダ充填効率Ｃｅとに基づいて、燃料
噴射ノズル１０に出力する駆動信号の基本噴射パルス幅
τｏを次式に従って算出する。

【００３６】τｏ＝Ｋｃ・Ｃｗ・Ｃｆｂ・Ｃｅ ここで、Ｋｃは定数である。

【００３７】さらに、ＥＣＵ２０は、ステップＳ１１
で、図４に示すマップから、上記シリンダ流量Ｑと冷却
水温度Ｔｗとに応じた直入率αを設定し、またステップ
Ｓ１２で、図５に示すマップから、同じく上記シリンダ
流量Ｑと冷却水温度Ｔｗとに応じた持ち去り率βを設定
する。そして、ステップＳ１３を実行してウエット補正
パルス幅τｅを演算する。

【００３８】つまり、ＥＣＵ２０は、上記ステップＳ１
１で求めた直入率αと、同じくステップＳ１２で求めた
持ち去り率βと、前回のウエット補正パルス幅τｅとに
基づいて、パルス幅で換算した壁面付着燃料量τｍを次
式に従って演算する。

【００３９】τｍ（ｉ）＝（１−α）・τｅ（ｉ−１）
＋（１−β）・τｍ（ｉ−１） そして、この壁面付着燃料量τｍと、上記ステップＳ１
０で求めた基本噴射パルス幅τｏと、上記直入率α及び
持ち去り率βとに基づいて、次式に従って上記ウエット
補正パルス幅τｅを演算するのである。

【００４０】 τｅ（ｉ）＝［τｏ（ｉ）−β・τｍ（ｉ）］／α 次いで、ＥＣＵ２０はステップＳ１４で、バッテリ電圧
Ｖｂを読み込むと共に、ステップＳ１５で、このバッテ
リ電圧Ｖｂに応じた燃料噴射ノズル１０の無効噴射時間
に相当するパルス幅τｖを予め設定したマップ（図示せ
ず）から読み取る。そして、ステップＳ１６で、このパ
ルス幅τｖを考慮して最終噴射パルス幅τｉを設定する
と共に、ステップＳ１７で、この最終噴射パルス幅τｉ
で燃料噴射ノズル１０を駆動するための噴射制御を実行
する。

【００４１】このようにして、上記最終噴射パルス幅τ
ｉに対応する量の燃料が燃料噴射ノズル１０から噴射さ
れることになるが、その噴射量は、該ノズル１０から燃
焼室４への直入率αと壁面付着燃料の持ち去り率βとに
よる補正を行った量とされることになる。

【００４２】一方、本発明の特徴部分である上記ＩＳＣ
バルブ１２を用いたＩＳＣ制御は、図６のフローチャー
トに従って次のように行われる。

【００４３】すなわち、ＥＣＵ２０はステップＴ１で各
種信号を読み込んだ上で、ステップＴ２でエンジン１の
運転状態がアイドル運転状態か否かを判定して、アイド
ル運転状態であると判定したときにはステップＴ３に進
んで、図７に示すように冷却水温度をパラメータとして
設定した目標回転数のマップに、水温センサ２２からの
信号が示す冷却水温度Ｔｗを照らし合わせて、現実の冷
却水温度Ｔｗに対応する目標回転数Ｎｏを設定し、また
ステップＴ４を実行することにより、図８に示すように
冷却水温度をパラメータとして設定した基本制御量のマ
ップに、同じく水温センサ２２からの信号が示す冷却水
温度Ｔｗを照らし合わせて、現実の冷却水温度Ｔｗに対
応する基本制御量Ｇｏを設定する。

【００４４】次いで、ＥＣＵ２０はステップＴ５を実行
して、上記燃料噴射制御のプロセスにおいて推定した壁
面付着燃料量τｍが所定値Ｍｏよりも多いか否かを判定
し、ＮＯと判定したときには、ステップＴ６に進んでフ
ィードバック制御ゲインとして通常制御用の第１ゲイン
Ｋ１を選択した上で、ステップＴ７，Ｔ８を実行して上
記目標回転数Ｎｏに対するエンジン回転数Ｎｅの回転偏
差△Ｎを算出した後、図９に示すように予め回転偏差に
応じて設定されたフィードバック補正量のマップに、上
記回転偏差△Ｎを当てはめることによりフィードバック
補正量Ｇｆｂを設定する。この場合、例えば回転偏差△
Ｎが正値のときにはフィードバック補正量Ｇｆｂは負の
値となると共に、上記第１ゲインＫ１が乗算された値が
最終的なフィードバック補正量Ｇｆｂとされる。

【００４５】そして、ＥＣＵ２０はステップＴ９を実行
して、上記基本制御量Ｇｏ、フィードバック補正量Ｇｆ
ｂなどを加算することにより最終制御量Ｇを決定すると
共に、ステップＴ１０でこの最終制御量Ｇに応じた駆動
信号をＩＳＣバルブ１２に出力する。これにより、ＩＳ
Ｃバルブ１２が上記最終制御量Ｇに対応する開度に調整
されて、エアフローセンサ７を通過した空気の一部ない
し全量が、スロットルバルブ８の上流側で吸気通路５か
らバイパス通路１１へ流入すると共に、該バルブ８の下
流側で吸気通路５に再び合流した後、エンジン１の燃焼
室４へと供給されることになる。

【００４６】一方、ＥＣＵ２０は上記ステップＴ５にお
いて壁面付着燃料量τｍが所定値Ｍｏよりも大きいと判
定したときには、ステップＴ１１へ移り冷却水温度Ｔｗ
が所定値Ｔｏよりも低いか否かを判定し、ＹＥＳと判定
したときにステップＴ１２に進んでフィードバック制御
ゲインとして上記第１ゲインＫ１よりも小さい第２ゲイ
ンＫ２を選択する。

【００４７】なお、ＥＣＵ２０は上記ステップＴ２にお
いてエンジン１の運転状態がアイドル運転状態でないと
判定したときには、ステップＴ１３を実行してＩＳＣバ
ルブ１２の制御量として運転状態に応じた所定値を設定
する。

【００４８】以上のように、エンジン回転数Ｎｅのフィ
ードバック制御時において、壁面付着燃料量τｍが所定
値Ｍｏよりも多く、かつ冷却水温度Ｔｗが所定値Ｔｏよ
りも低いときには、フィードバック制御ゲインが通常よ
りも小さくされることになるので、例えば吸入空気量の
増量によって壁面付着燃料が余分に燃焼室４に持ち込ま
れることによる空燃比のリッチ化に起因するエンジン１
の発生トルクの上昇が抑制されることになって、目標回
転数Ｎｏへの収束性の悪化が防止されることになる。

【００４９】そして、この実施例においては、過回転防
止用の燃料カット判定回転数を壁面付着燃料量τｍが所
定値Ｍｏよりも多いときに低下させるようになってい
る。

【００５０】つまり、エンジン１のアイドル運転時に
は、図１０（ａ）に示すように、空吹かしと称するレー
シングが行われる場合がある。この場合、温間時におい
ては、同図（ｂ）の破線で示すように壁面付着燃料量τ
ｍが少ないことから、燃料カット判定回転数を通常判定
回転数Ｎ１（例えば６，５００ｒｐｍ）に設定していて
も、同図（ｃ）の破線で示すようにエンジン回転数Ｎｅ
が速やかに低下することになって特に問題はない。

【００５１】しかしながら、冷間時においては、同図
（ｂ）の実線で示すようにレーシング直後から壁面付着
燃料量τｍが急速に増加することから、同図（ｃ）の鎖
線で示すようにエンジン回転数Ｎｅが通常判定回転数Ｎ
１を大きく逸脱して、危険回転数域にまで上昇すること
が懸念される。

【００５２】そこで、この実施例においては、上記した
ように壁面付着燃料量τｍが所定値Ｍｏよりも多いとき
に、燃料カット判定回転数を上記判定回転数Ｎ１よりも
低い第２判定回転数Ｎ２（例えば６，０００ｒｐｍ）に
切り換えるようにしている。

【００５３】これにより、同図（ｃ）の実線で示すよう
に、エンジン回転数Ｎｅの上昇が第２判定回転数Ｎ２に
到達した時点から抑制されることになり、これによって
エンジン回転数Ｎｅが危険回転数域にまで上昇すること
が回避されることになって、エンジン１の信頼性が向上
することになる。

【００５４】次に、この発明の別の実施例について説明
する。この実施例においては、ＩＳＣ制御が図１１のフ
ローチャートに従って行われるようになっている。この
フローチャートは、図６のフローチャートにおおいて、
ステップＴ１１の判定条件を、ステップＴ１１’として
Ｏ₂センサ１３の出力に基づく空燃比のフィードバック
補正の停止の判定条件に置き換えたものと実質的に同一
であることから、詳細な説明については省略する。

【００５５】これによれば、エンジン回転数Ｎｅのフィ
ードバック制御時において、壁面付着燃料量τｍが所定
値Ｍｏよりも多く、かつ燃料噴射量の空燃比に基づくフ
ィードバック補正が停止されるときには、フィードバッ
ク制御ゲインが通常よりも小さくされることになるの
で、空燃比の補正で壁面付着燃料量の補正が行われない
場合においても、目標回転数Ｎｏへの収束性が向上する
ことになる。

【００５６】なお、以上の各実施例においては、燃料噴
射量のウエット補正が行われる場合について説明した
が、ウエット補正が行われないタイプのエンジンに適用
することを排除するものではない。

【００５７】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、燃料噴射
式のエンジンにおいて、エンジン回転数フィードバック
制御手段に対する制御ゲインが、吸気通路内における壁
面付着燃料の推定値に応じて変更されるようになってい
るので、アイドル運転時におけるエンジン回転数のフィ
ードバック制御の実行時に、該エンジン回転数が目標回
転数を過度にオーバーシュートすることによるハンチン
グや、エンジン回転数のアンダーシュートによる制御不
能状態のいずれもが回避されて、目標回転数への適切な
収束性が確保されることになる。

【００５８】そして、第２発明よれば、吸気通路内にお
ける壁面付着燃料の推定値が多いときに、少ないときに
比べてエンジン回転数フィードバック制御手段に対する
制御ゲインが小さくされるので、エンジン回転数が目標
回転数を過度にオーバーシュートすることによるハンチ
ングが確実に回避されることになる。

【００５９】特に、第３発明によれば、エンジン回転数
フィードバック制御手段が、エンジンの吸入空気量を制
御量としてエンジン回転数をフィードバック制御するよ
うに構成されている場合に、吸気通路内における壁面付
着燃料の推定値が多いときに、少ないときに比べてエン
ジン回転数フィードバック制御手段に対する制御ゲイン
が小さくされるので、例えば吸入空気量の増量によって
壁面付着燃料が余分に燃焼室に持ち込まれることによる
空燃比のリッチ化に起因するエンジンの発生トルクの上
昇が抑制されることになって、目標回転数への収束性の
悪化が防止されることになる。

【００６０】また、第４発明によれば、燃料噴射量のウ
エット補正を行うようにしたエンジンおいて、エンジン
温度が低いときには、高温時に比べてエンジン回転数フ
ィードバック制御手段に対する制御ゲインが小さくされ
るので、アイドル暖機運転時などのように燃料噴射量の
補正が精度よく行われない場合における目標回転数への
収束性が適切に確保されることになる。

【００６１】一方、第５発明によれば、空燃比のフィー
ドバック補正が停止されている場合に、エンジン回転数
フィードバック制御手段に対する制御ゲインが小さくさ
れるので、空燃比の補正で壁面付着燃料量の補正が行わ
れない場合においても、目標回転数への収束性が向上す
ることになる。

【００６２】そして、第６発明によれば、前回噴射され
た燃料のうち吸気通路内壁面に付着した付着分と、前回
の壁面付着燃料のうち気化によって持ち去られなかった
残量分とに基づいて今回の壁面付着燃料量が推定される
ようになっているので、壁面付着燃料量が精度よく推定
されることになって、目標回転数への収束性がより向上
することになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例に係るエンジンの燃料制御シ
ステム図である。

【図２】 燃料の直入分と持ち去り分の概念を示す説明
図である。

【図３】 燃料噴射制御の基本的動作を示すフローチャ
ートである。

【図４】 図３の制御で用いられる直入率のマップであ
る。

【図５】 同じく図３の制御で用いられる持ち去り率の
マップである。

【図６】 実施例に係るＩＳＣ制御を示すフローチャー
トである。

【図７】 図６の制御に用いられる目標回転数のマップ
である。

【図８】 同じく図６の制御に用いられる基本制御量の
マップである。

【図９】 同じく図６の制御に用いられる回転偏差に対
するフィードバック補正量を示すマップである。

【図１０】 実施例に係るレーシング時におけるスロッ
トル開度と壁面付着燃料量とエンジン回転数との関係を
示すタイムチャート図である。

【図１１】 本発明の別の実施例に係るＩＳＣ制御のフ
ローチャートである。

【符号の説明】

１ エンジン ４ 燃焼室 ５ 吸気通路 １２ ＩＳＣバルブ １３ Ｏ₂センサ ２０ ＥＣＵ ２２ 水温センサ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吸気通路内に燃料を噴射する燃料噴射手
   段と、アイドル運転時に、エンジン回転数を所定の目標
   回転数に収束させるエンジン回転数フィードバック制御
   手段とを有するエンジンのアイドル回転数制御装置であ
   って、吸気通路内壁面に付着する壁面付着燃料量を推定
   する壁面付着燃料量推定手段と、該推定手段により推定
   された壁面付着燃料量に応じて上記エンジン回転数フィ
   ードバック制御手段に対する制御ゲインを変更する制御
   ゲイン変更手段とが設けられていることを特徴とするエ
   ンジンのアイドル回転数制御装置。
2. 【請求項２】 制御ゲイン変更手段は、壁面付着燃料量
   推定手段によって推定される壁面付着燃料量が多いとき
   に、少ないときに比べてエンジン回転数フィードバック
   制御手段に対する制御ゲインを小さくするように構成さ
   れていることを特徴とする請求項１に記載のエンジンの
   アイドル回転数制御装置。
3. 【請求項３】 エンジン回転数フィードバック制御手段
   は、エンジンの吸入空気量を制御量としてエンジン回転
   数をフィードバック制御するように構成されていること
   を特徴とする請求項２に記載のエンジンのアイドル回転
   数制御装置。
4. 【請求項４】 壁面付着燃料量推定手段によって推定さ
   れた壁面付着燃料量に基づいて燃料噴射手段からの燃料
   噴射量を補正する壁面付着補正手段と、エンジン温度を
   検出するエンジン温度検出手段とが設けられていると共
   に、制御ゲイン変更手段は、上記エンジン温度検出手段
   で検出されるエンジン温度が低いときに、高温時に比べ
   てエンジン回転数フィードバック制御手段に対する制御
   ゲインを小さくするように構成されていることを特徴と
   する請求項１に記載のエンジンのアイドル回転数制御装
   置。
5. 【請求項５】 燃焼室に供給される混合気の空燃比を検
   出する空燃比検出手段と、該検出手段によって検出され
   る空燃比に基づいて上記混合気の空燃比が所定の目標空
   燃比に収束するように燃料噴射手段からの燃料噴射量を
   フィードバック補正する空燃比フィードバック補正手段
   とが設けられていると共に、制御ゲイン変更手段は、上
   記フィードバック補正手段による燃料噴射量のフィード
   バック補正が行われないときに、エンジン回転数フィー
   ドバック制御手段に対する制御ゲインを小さくするよう
   に構成されていることを特徴とする請求項１に記載のエ
   ンジンのアイドル回転数制御装置。
6. 【請求項６】 壁面付着燃料量推定手段は、前回噴射さ
   れた燃料のうち吸気通路内壁面に付着した付着分と、前
   回の壁面付着燃料のうち気化によって持ち去られなかっ
   た残量分とに基づいて今回の壁面付着燃料量を推定する
   ように構成されていることを特徴とする請求項１に記載
   のエンジンのアイドル回転数制御装置。