JPS61255244A - 内燃機関のアイドリング速度を制御する方法 - Google Patents
内燃機関のアイドリング速度を制御する方法Info
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- JPS61255244A JPS61255244A JP61103715A JP10371586A JPS61255244A JP S61255244 A JPS61255244 A JP S61255244A JP 61103715 A JP61103715 A JP 61103715A JP 10371586 A JP10371586 A JP 10371586A JP S61255244 A JPS61255244 A JP S61255244A
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- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業−にの利用分野〕
本発明（３Ｌ空気制御ど域別制御を用いる内燃機関の相
Ｈ作用アイドリング速度制御に関覆るものである。
Ｈ作用アイドリング速度制御に関覆るものである。
内燃機関用の各種のアイドリング速度制御装置１′１゜
が知られている。ぞのＪ、うｌＪ−装置は、主とじで機
械的なもの、主どして電子的なものなどがある。
が知られている。ぞのＪ、うｌＪ−装置は、主とじで機
械的なもの、主どして電子的なものなどがある。
それらの装置が目脂り一到達点の１゛つはエンジンのア
イドリングの安定度を高くり−ることである。しかし、
アイドリングを安定に・」るために、変化りる諸条件に
迅速に反応さけようどすると、希望のアイドリングのＡ
−バーシコ−１・またはイの他の不安定４Ｇ・さ起１こ
とノ〕＼ある。
イドリングの安定度を高くり−ることである。しかし、
アイドリングを安定に・」るために、変化りる諸条件に
迅速に反応さけようどすると、希望のアイドリングのＡ
−バーシコ−１・またはイの他の不安定４Ｇ・さ起１こ
とノ〕＼ある。
））ζＩＴ１ ｉ：“１訂第４．３２８，７７５号明オ
’ＩＩＩ ｉ！ｉには、−１ンジント））負１．）ルイ
）、１乙を発生・）る差イ＋Ｌ ””Ｊ発ノ１：椙を含
む、内１．１５ ｔふ開用の開ループアイドリング制御
装置が開示されている。−との１５４号【、１．１１′
を相ｉ＋ｌｉ ｉｉ“１を通り、）土石を高速ループ制
御りるためにＩｉａｉＩｉ、ｌ朋を面接に制ｉ：ＩＩ
ｔｊる。ｓｌｋ、エンジン速１臭１εＩＡイ１１号は、
１ひｆｉｌ ｉＩｉ ｉｉ′Ｉ器に直列接続され−Ｃい
るＧ′ｉ分器を介して２［ｊツトル装置を制ｊコ１しＪ
る。−との１ｊ１分器＋、Ｌ （１／相浦（ａ：拐とと
も（こ、１月気ン石染１勿闇１の増大を）壁（Ｊるｌｃ
め（こ王ンジン速１α誤〉りをｊｅｔ（＜引低速ループ
を形成りる、。
’ＩＩＩ ｉ！ｉには、−１ンジント））負１．）ルイ
）、１乙を発生・）る差イ＋Ｌ ””Ｊ発ノ１：椙を含
む、内１．１５ ｔふ開用の開ループアイドリング制御
装置が開示されている。−との１５４号【、１．１１′
を相ｉ＋ｌｉ ｉｉ“１を通り、）土石を高速ループ制
御りるためにＩｉａｉＩｉ、ｌ朋を面接に制ｉ：ＩＩ
ｔｊる。ｓｌｋ、エンジン速１臭１εＩＡイ１１号は、
１ひｆｉｌ ｉＩｉ ｉｉ′Ｉ器に直列接続され−Ｃい
るＧ′ｉ分器を介して２［ｊツトル装置を制ｊコ１しＪ
る。−との１ｊ１分器＋、Ｌ （１／相浦（ａ：拐とと
も（こ、１月気ン石染１勿闇１の増大を）壁（Ｊるｌｃ
め（こ王ンジン速１α誤〉りをｊｅｔ（＜引低速ループ
を形成りる、。
米１０Ｑ”ｓ ｘ’ｒ第４，３３８．８９９８明細書に
は、６望の］′了ドリング速１αに（Ｊｊ、ば′古しい
安定化されたアイドリング逮追を１５？るために、空／
燃比が〜°らい）昆合気を）Ｘりこまれる火１ど５１、
大火内燃１幾関の点火＋１１） ！！ＩＩを制御り−る
技ｔｉ：＋が開示されている。公称遅れ呈（’ｌから、
１〒望速［ｐ以１・の」−ンジン速磨の笈化に比例しで
、点火１１．’ｌ朋を直線的に進まけるＩこめにＦンジ
ン魚火ｌ）期が制ｊ卸される１、烈火Ｉ＋、“１期の進
角（、Ｌ一定の１１，１間）ヱれを介して実現でき、公
称点火パルス間隔と８Ａ１のエンジン・アイドリング速
度の比と同じ比を−［−ンジン速庶度化に対しＣ右りる
。
は、６望の］′了ドリング速１αに（Ｊｊ、ば′古しい
安定化されたアイドリング逮追を１５？るために、空／
燃比が〜°らい）昆合気を）Ｘりこまれる火１ど５１、
大火内燃１幾関の点火＋１１） ！！ＩＩを制御り−る
技ｔｉ：＋が開示されている。公称遅れ呈（’ｌから、
１〒望速［ｐ以１・の」−ンジン速磨の笈化に比例しで
、点火１１．’ｌ朋を直線的に進まけるＩこめにＦンジ
ン魚火ｌ）期が制ｊ卸される１、烈火Ｉ＋、“１期の進
角（、Ｌ一定の１１，１間）ヱれを介して実現でき、公
称点火パルス間隔と８Ａ１のエンジン・アイドリング速
度の比と同じ比を−［−ンジン速庶度化に対しＣ右りる
。
米国’ｔ？ｊ許第１Ｉ、３／１４．３０７号明細書には
、点火ｏｒ＋ｉ朗と、燃オ’ｌのｌｉｔ、 ｒ１３Ｊ、
び空気吸入Ｉ１１を順次調整する連続三段制御装置にＪ
ζリエンジン・アイドリング速度を安定さける技術が開
示されている。
、点火ｏｒ＋ｉ朗と、燃オ’ｌのｌｉｔ、 ｒ１３Ｊ、
び空気吸入Ｉ１１を順次調整する連続三段制御装置にＪ
ζリエンジン・アイドリング速度を安定さける技術が開
示されている。
米１１狛訂第１Ｉ、１４２．４８３号明細；□！１には
、動ｆｆ１１：’１！Ａ’ｌを決定りるＩ、：めに用い
られる多ピッ１−・デジタル信ｇを発〈１（Ｊるために
、ブ「１グラムされ／、ｌ読取り古川メしり（ＲＯＭ
）を用いる内燃医関動作タイミング制御装置が開示され
ている。
、動ｆｆ１１：’１！Ａ’ｌを決定りるＩ、：めに用い
られる多ピッ１−・デジタル信ｇを発〈１（Ｊるために
、ブ「１グラムされ／、ｌ読取り古川メしり（ＲＯＭ
）を用いる内燃医関動作タイミング制御装置が開示され
ている。
ＲＯＭへの１つの人力ｉｌｌ 速１αカウンタから勺え
られ、他の入力は別のエンジン・パラメータ・１−ラン
スジコー１ＪからＬノえられる。、 ＲＯｆｖｌのｆ゛
ジタル出力タイミング・カウンタヘノｊえられる。速度
カウンタどタイミング・カウンタのり１１ツク制＋ａの
ために十り［〕ツタが使用される。
られ、他の入力は別のエンジン・パラメータ・１−ラン
スジコー１ＪからＬノえられる。、 ＲＯｆｖｌのｆ゛
ジタル出力タイミング・カウンタヘノｊえられる。速度
カウンタどタイミング・カウンタのり１１ツク制＋ａの
ために十り［〕ツタが使用される。
米［ｎｌ特＋ｉ’ｌ第’Ｉ、２６２．６’１３ｅ明細ｊ
１）に（、し、周期的な−［、ンジン・タイミング１．
４ ｔ％ＬパルスからＪ゛れた周期的イヱ制御パルスを
発生・）る内燃機関のタイミング制１ＪＩｌ装置が開示
され−Ｃいる。処理回路が、予め定められでいるカラン
１〜に達した時に制御パルスを発生づるためにノンドゲ
ートに接続され！ζカウンタと、−ざの力【ンンタをリ
レッ１〜規るために制御パルスをハ１１えられる単安定
装置と、プリロード・カラン１へを設定するために、ブ
リ［１−ド・パルスを所定１１）間カウンタへ勺える発
振器と、予め設定されているカウントに）工Ｊ−るよで
ブリ「１−ド・カラン１−をｊ曽り−Ｊ、うに、エンジ
ン１同中λ当り一定数の化６パルスを送るために基準パ
ルスを受【プ、それにより制御パルスを発生づるノ１−
ズ・ロックループとを含む。
１）に（、し、周期的な−［、ンジン・タイミング１．
４ ｔ％ＬパルスからＪ゛れた周期的イヱ制御パルスを
発生・）る内燃機関のタイミング制１ＪＩｌ装置が開示
され−Ｃいる。処理回路が、予め定められでいるカラン
１〜に達した時に制御パルスを発生づるためにノンドゲ
ートに接続され！ζカウンタと、−ざの力【ンンタをリ
レッ１〜規るために制御パルスをハ１１えられる単安定
装置と、プリロード・カラン１へを設定するために、ブ
リ［１−ド・パルスを所定１１）間カウンタへ勺える発
振器と、予め設定されているカウントに）工Ｊ−るよで
ブリ「１−ド・カラン１−をｊ曽り−Ｊ、うに、エンジ
ン１同中λ当り一定数の化６パルスを送るために基準パ
ルスを受【プ、それにより制御パルスを発生づるノ１−
ズ・ロックループとを含む。
米国１）訂第４，３８９．９８９号明細１ｊには、点火
火花形成のための伝号発信器＆内燃機関の前人装置の間
でアイドリングを安定さｌる電子装置が開示されている
。エンジン回転速度が低下すると、前人時期が第１のエ
ンジン回転速度以下に進められ、そうづ゛ると信号弁イ
、−１ｉ器から１１７られるパルスが）■らさね、意図
Ｊ−る遅らされてい４ｊいパルス列に関しく、・この遅
らされたパルスが進められた４５号どして点火）々「１
１”へ送られ、それにＪ、す、第１と第２の低い］−ン
ジン回１１９！速度の中間の安定範囲の外部で゛遅らさ
れ７ｉいパルスが発生され／「い３゜エンジン速度を一
層安定さｌる必要がイ「おある。
火花形成のための伝号発信器＆内燃機関の前人装置の間
でアイドリングを安定さｌる電子装置が開示されている
。エンジン回転速度が低下すると、前人時期が第１のエ
ンジン回転速度以下に進められ、そうづ゛ると信号弁イ
、−１ｉ器から１１７られるパルスが）■らさね、意図
Ｊ−る遅らされてい４ｊいパルス列に関しく、・この遅
らされたパルスが進められた４５号どして点火）々「１
１”へ送られ、それにＪ、す、第１と第２の低い］−ン
ジン回１１９！速度の中間の安定範囲の外部で゛遅らさ
れ７ｉいパルスが発生され／「い３゜エンジン速度を一
層安定さｌる必要がイ「おある。
とくに、燃料パルスの幅とエンジンの空気吸入↑ｊ１を
制御することににす、アイドリング速度の変動に対する
応答を一層速くづることが望ｊニジい。
制御することににす、アイドリング速度の変動に対する
応答を一層速くづることが望ｊニジい。
本発明は、濃い混合気を供給される内燃ｉｉ関の）フィ
トリング速度を制御づる方法を含むらのＣある。空／燃
比は、空／燃比が高くなると１〜ルクが高くイするよう
な範囲にある。この７’Ｊ法（３１、希望のエンジン・
ノフイドリング速度ど実際のエンジン・）フィトリング
速度の差の関数どして速度誤差を発生することを含む。
トリング速度を制御づる方法を含むらのＣある。空／燃
比は、空／燃比が高くなると１〜ルクが高くイするよう
な範囲にある。この７’Ｊ法（３１、希望のエンジン・
ノフイドリング速度ど実際のエンジン・）フィトリング
速度の差の関数どして速度誤差を発生することを含む。
燃料供給量を制御ｃｊるために、速度誤差の時間積分お
よび位相補（ｔｉ（された速１良誤差の関数どして燃料
パルス幅指令信″Ｉ〕が発生される。希≦１１の空／燃
比を維持りる希望の空気質品装入量を維持するにうに、
燃料装人吊おＪ、び速度に差の関数としてス［１ツ１−
ル指令信号が光〈１−される。
よび位相補（ｔｉ（された速１良誤差の関数どして燃料
パルス幅指令信″Ｉ〕が発生される。希≦１１の空／燃
比を維持りる希望の空気質品装入量を維持するにうに、
燃料装人吊おＪ、び速度に差の関数としてス［１ツ１−
ル指令信号が光〈１−される。
点火１１ｈ朗が、希望）・上爪Ｊ、り但く速度が似下り
るにつれて、直線的に進；Ｉ：される。
るにつれて、直線的に進；Ｉ：される。
本発明に従って、直接撚旧制御が行われ、この燃料制１
１１１に続いて空気制御が行われる。エンジンが化学量
論的な空／燃比より低い空燃比て・動作し、エンジンの
１ヘルクが燃か１の量にＪ、り制御されるにうにｄると
右利である。１したがって、燃料パルス幅を用いて主制
御ループが設りられ、空気量の制御が燃わ１制御に従−
）で行われる。エンジン速（Ｈ’ｌｑの１ｅ乱中に空気
ど燃わ１を同時に制御できる。しかし、定常条件の下に
おいては、空気質吊装入吊が燃ｒ１パルス幅に従う。こ
れににり制御装置の）Ｙ延が最少どなり、］、、ンジン
のアイドリング安定Ｉ良が高くなる。また、エンジン速
度が設定点ｊこり低くイよるど点火時１す１が遅れた状
ｒぷから進／υて、高速動作内部制御ループを与え、ア
イドリングの安定度を一層高くする。
１１１に続いて空気制御が行われる。エンジンが化学量
論的な空／燃比より低い空燃比て・動作し、エンジンの
１ヘルクが燃か１の量にＪ、り制御されるにうにｄると
右利である。１したがって、燃料パルス幅を用いて主制
御ループが設りられ、空気量の制御が燃わ１制御に従−
）で行われる。エンジン速（Ｈ’ｌｑの１ｅ乱中に空気
ど燃わ１を同時に制御できる。しかし、定常条件の下に
おいては、空気質吊装入吊が燃ｒ１パルス幅に従う。こ
れににり制御装置の）Ｙ延が最少どなり、］、、ンジン
のアイドリング安定Ｉ良が高くなる。また、エンジン速
度が設定点ｊこり低くイよるど点火時１す１が遅れた状
ｒぷから進／υて、高速動作内部制御ループを与え、ア
イドリングの安定度を一層高くする。
以下、図面を参照して本発明の詳細な説明Ｊ−る。
まず第１図を釡照して、アイドリング速ハエ制御装置１
０は加（＞器１１を含む。この加リフ器は、希望のアイ
ドリング速度設定点のための入力と速磨二１ンビコーク
１２からの実際の）仁ｒ ｌリング速ｊシのＩごめの入
力を受（）る。その速ｍ］ンピニ１−タはクランク軸位
置レン（Ｊ１３から仁ｇを受【ｊる。加算器１１の出力
は速Ｉ良誤差信号であって、位相補償器／積分器１’ｌ
へｔ」えられる。イのイ）″ｌ相ｒｕｆｆ償器／槓分器
１４は燃１゛々１パルス幅信シ〕を燃Ｊ’ｌ ｎｔ’ｈ
川器駆切器駆動回路１５え、この回路（，１エンジンへ
の燃オパ１ｎ’ｆ′ＪＩＪを行わける。帰還系におい°
Ｃ知られているｊ；うに、イの帰′）？系を伝わる信号
の１１４間に、」、るイ１°１尼の）Ｙれを補償するた
めに（＜Ｉ相補償が用いられる。
０は加（＞器１１を含む。この加リフ器は、希望のアイ
ドリング速度設定点のための入力と速磨二１ンビコーク
１２からの実際の）仁ｒ ｌリング速ｊシのＩごめの入
力を受（）る。その速ｍ］ンピニ１−タはクランク軸位
置レン（Ｊ１３から仁ｇを受【ｊる。加算器１１の出力
は速Ｉ良誤差信号であって、位相補償器／積分器１’ｌ
へｔ」えられる。イのイ）″ｌ相ｒｕｆｆ償器／槓分器
１４は燃１゛々１パルス幅信シ〕を燃Ｊ’ｌ ｎｔ’ｈ
川器駆切器駆動回路１５え、この回路（，１エンジンへ
の燃オパ１ｎ’ｆ′ＪＩＪを行わける。帰還系におい°
Ｃ知られているｊ；うに、イの帰′）？系を伝わる信号
の１１４間に、」、るイ１°１尼の）Ｙれを補償するた
めに（＜Ｉ相補償が用いられる。
エンジン１６は吸気マニホルド空気をスロットル１７を
通じて受ｃ）る。イのスロワ１〜ルの（ｉ：／ ＃’ｌ
は、位相補償器／ Ｎｉ分回路１つから信Ｓ；Ｊを受【
」るス［１ッ１〜ル位１行り一−ボ１８にＪ：り調整さ
れる。位相補ｔξ′を器／積分器回路１つへの入力は力
１目す；÷＋４２０からＬｊえられる。この加算器は実
際のエンジン・マニホルド圧を示１１つの入力をマユ／
１＼しド圧レンリ２１から受【）、別の入力を位相補償
器／積分器１／Ｉから利得増幅器２２と温庶修正器２７
を介して受りる。それは希望のマニホルド人力圧を与え
る。その結果、加算器２０の出力は速度補償された圧力
誤差伝号どなる。エンジン速度が変ら＜’にいと、位相
補ｆｆ’ｊ器／増幅器３０により加算器２０へ与えられ
る速度効果補償信号は零である。その場合には、加算器
２０の速度を補償された圧力誤Ｘ−信号は、希望のマニ
ホルド圧と実際のマニホルド圧の差に等しい。その結果
、位相補償器／増幅器３０から加算器２０へ１ｊえられ
る入力が、加算器２０にＪ：り発生される圧力誤差を修
正する。また、ｂつと簡単な装置が望Ｆ＋、シ【−ノれ
ば、位相？＋ｌｉ償器／増器／増幅器なくし、圧力誤差
を補償Ｊ−るために速度１！差を直接使用でさ・る。
通じて受ｃ）る。イのスロワ１〜ルの（ｉ：／ ＃’ｌ
は、位相補償器／ Ｎｉ分回路１つから信Ｓ；Ｊを受【
」るス［１ッ１〜ル位１行り一−ボ１８にＪ：り調整さ
れる。位相補ｔξ′を器／積分器回路１つへの入力は力
１目す；÷＋４２０からＬｊえられる。この加算器は実
際のエンジン・マニホルド圧を示１１つの入力をマユ／
１＼しド圧レンリ２１から受【）、別の入力を位相補償
器／積分器１／Ｉから利得増幅器２２と温庶修正器２７
を介して受りる。それは希望のマニホルド人力圧を与え
る。その結果、加算器２０の出力は速度補償された圧力
誤差伝号どなる。エンジン速度が変ら＜’にいと、位相
補ｆｆ’ｊ器／増幅器３０により加算器２０へ与えられ
る速度効果補償信号は零である。その場合には、加算器
２０の速度を補償された圧力誤Ｘ−信号は、希望のマニ
ホルド圧と実際のマニホルド圧の差に等しい。その結果
、位相補償器／増幅器３０から加算器２０へ１ｊえられ
る入力が、加算器２０にＪ：り発生される圧力誤差を修
正する。また、ｂつと簡単な装置が望Ｆ＋、シ【−ノれ
ば、位相？＋ｌｉ償器／増器／増幅器なくし、圧力誤差
を補償Ｊ−るために速度１！差を直接使用でさ・る。
エンジン１６へは火花放電モジュールおよび配電器２３
ｈｌ Ｉら火花放電も受【Ｊる。その火花放電モジコ
ールおよび配電器２３には点火進角回路２４から人力が
与えられる。一実施例においては、点火進角回路２４は
、遅延回路２６とクランク軸位置センリ１３から入力を
受（づる一定ｉヱ延点火タイミンク回路２５を含む。遅
延回路２Ｇは速Ｙσ泪粋回路１２の出力端子から入力を
受（〕る。したがって、魚大火進角回路／Ｉは一定の点
火＾Ｙれを′ｊえる。
ｈｌ Ｉら火花放電も受【Ｊる。その火花放電モジコ
ールおよび配電器２３には点火進角回路２４から人力が
与えられる。一実施例においては、点火進角回路２４は
、遅延回路２６とクランク軸位置センリ１３から入力を
受（づる一定ｉヱ延点火タイミンク回路２５を含む。遅
延回路２Ｇは速Ｙσ泪粋回路１２の出力端子から入力を
受（〕る。したがって、魚大火進角回路／Ｉは一定の点
火＾Ｙれを′ｊえる。
先に点火されたシリンダーに対して一定時間近れると、
エンジンのＲＰＭが変化して点火タイミング進角が次に
工ｊａ火づ−るシリンダーに対しで実効的に変化さｌ！
′られる。エンジン速度が設定されたアイドリング速度
に等しい時に、公称進角で点火が行われる。エンジン速
度が設定されているアイドリング速度にり低くなると、
−１−死どαのバ、５間が長くなり、ＭＭ廷カウン１〜
が一定Ｃ゛あるから点火進角が人ぎくなる。エンジン速
度が設定されているアイドリング速■σＪ、り高くなる
と、」−死点の間の時間が短くなって、遅延ノＪウン１
−が一定であるから点火進角が小ざくなる。したがって
、何らＨｌ−Ｒすることなしに、点火進角は速度誤差に
比例して修正される。
エンジンのＲＰＭが変化して点火タイミング進角が次に
工ｊａ火づ−るシリンダーに対しで実効的に変化さｌ！
′られる。エンジン速度が設定されたアイドリング速度
に等しい時に、公称進角で点火が行われる。エンジン速
度が設定されているアイドリング速度にり低くなると、
−１−死どαのバ、５間が長くなり、ＭＭ廷カウン１〜
が一定Ｃ゛あるから点火進角が人ぎくなる。エンジン速
度が設定されているアイドリング速■σＪ、り高くなる
と、」−死点の間の時間が短くなって、遅延ノＪウン１
−が一定であるから点火進角が小ざくなる。したがって
、何らＨｌ−Ｒすることなしに、点火進角は速度誤差に
比例して修正される。
あるいは、希望ににっでは、エンジン速度を塁にして希
望の点火タイミングを計算し、かつ速１廊誤差を基にし
て希望の点火角を計算するための８１（＞手段を点火進
角回路２４に含ませることができる。１ これは、まづ゛クランク軸の速度を Ｎ ＝＝ １８０ ／ １ どじでｔＩ詩し、次にｌｕ火のための土兄ＧＱ（ＴＤＣ
）の後のクランク角Ｔα遅れＯＤを ＯＤ ＝ １８０、−、０Δ どしＣ語いし、最後に、次式のＪ、うに近延角疫をＴＤ
Ｃの後の近延ｌｙ間に変換する（次にＴＤＣにス・１り
るクランク軸速Ｉαが不変であると仮定して）ＴＤ−Ｏ
Ｄ／Ｎ ことにＪ：り前記４悼を行うことができる。ここに、Ｎ
はａ／秒で表したクシンクｔｉｎ＋速度、Ｔは王ＤＣの
間で測定した１、！Ｉ間（４気筒エンジンではＴＤＣの
間に１８０１良ある）、θ△４；ｔ ｉ−Ｄ Ｃの前の
希望の１１、（大進角、ＴＤは遅延肋間である。このや
り方は、磁気ピック）ノツプから１８０度ごとに１−す
ることができるクランク軸位置情報を基にしている。
望の点火タイミングを計算し、かつ速１廊誤差を基にし
て希望の点火角を計算するための８１（＞手段を点火進
角回路２４に含ませることができる。１ これは、まづ゛クランク軸の速度を Ｎ ＝＝ １８０ ／ １ どじでｔＩ詩し、次にｌｕ火のための土兄ＧＱ（ＴＤＣ
）の後のクランク角Ｔα遅れＯＤを ＯＤ ＝ １８０、−、０Δ どしＣ語いし、最後に、次式のＪ、うに近延角疫をＴＤ
Ｃの後の近延ｌｙ間に変換する（次にＴＤＣにス・１り
るクランク軸速Ｉαが不変であると仮定して）ＴＤ−Ｏ
Ｄ／Ｎ ことにＪ：り前記４悼を行うことができる。ここに、Ｎ
はａ／秒で表したクシンクｔｉｎ＋速度、Ｔは王ＤＣの
間で測定した１、！Ｉ間（４気筒エンジンではＴＤＣの
間に１８０１良ある）、θ△４；ｔ ｉ−Ｄ Ｃの前の
希望の１１、（大進角、ＴＤは遅延肋間である。このや
り方は、磁気ピック）ノツプから１８０度ごとに１−す
ることができるクランク軸位置情報を基にしている。
製造にｄ３い゛（用いられるこの手法が、小−ル効果配
電器から５９０ Ｉｎごとに得られるクランクの軸情報
を用いるものとすると、上の式にお（〕る１８０を９０
に変え、互延時間を−ｒ ｒ） Ｃの後の９０Ｉσを基
ｉｉｊ （こＪ−るだりでＪ：い。（皆）香−に程に１
１３いて見られる別の変更は、過渡状態の間に次の期間
の正しい）Ｙ延■）間の予測をより良く行うために、１
つの９０度期間から次の９０度期間にお【ノる速度の変
化率を４粋りることである。
電器から５９０ Ｉｎごとに得られるクランクの軸情報
を用いるものとすると、上の式にお（〕る１８０を９０
に変え、互延時間を−ｒ ｒ） Ｃの後の９０Ｉσを基
ｉｉｊ （こＪ−るだりでＪ：い。（皆）香−に程に１
１３いて見られる別の変更は、過渡状態の間に次の期間
の正しい）Ｙ延■）間の予測をより良く行うために、１
つの９０度期間から次の９０度期間にお【ノる速度の変
化率を４粋りることである。
次に動作をβ）明りる。第１図に示り一装置は空気質量
装入量と、燃料質量装入植および点火進角を相ｎ作用的
に制御しで、アイドリング設定速１αを中心どする安定
４ｆ動作を相持するものＣある。エンジントルクを制御
するために点火進角ど燃料パルス幅が用いられる。点火
進角は速度誤差に比例して変化し、燃料パルス幅は、位
相補償された速度誤差、およびエンジンを設定されたア
イドリンク速■良へ戻りためのｌ’ｌｆ記位相補償され
１．：速１α誤差の時間積分とに比例して変化りる。そ
れから希望の空燃比を糾持Ｊるために、燃お１質量装人
吊に従って空気質吊装入吊が制御される。この制御は、
マニホルド圧が希望のマニホルド圧を追従号るよ・）に
して装ロワ１〜ルイ〜°ｌ置を制御・Ｊ−ることにより
行われる。マニホルド圧は燃料パルス幅およびその他の
変１’＋に比例り−る。
装入量と、燃料質量装入植および点火進角を相ｎ作用的
に制御しで、アイドリング設定速１αを中心どする安定
４ｆ動作を相持するものＣある。エンジントルクを制御
するために点火進角ど燃料パルス幅が用いられる。点火
進角は速度誤差に比例して変化し、燃料パルス幅は、位
相補償された速度誤差、およびエンジンを設定されたア
イドリンク速■良へ戻りためのｌ’ｌｆ記位相補償され
１．：速１α誤差の時間積分とに比例して変化りる。そ
れから希望の空燃比を糾持Ｊるために、燃お１質量装人
吊に従って空気質吊装入吊が制御される。この制御は、
マニホルド圧が希望のマニホルド圧を追従号るよ・）に
して装ロワ１〜ルイ〜°ｌ置を制御・Ｊ−ることにより
行われる。マニホルド圧は燃料パルス幅およびその他の
変１’＋に比例り−る。
その結束、エンジンの１〜ルクが燃料で制限され、主ａ
１（制御ループが燃料パルス幅を基にし、空気質量装入
制御が燃料制御に追従づ−る。これにより制御装置のη
延が小さくなってエンジンのアイドリング安定が高くな
る。
１（制御ループが燃料パルス幅を基にし、空気質量装入
制御が燃料制御に追従づ−る。これにより制御装置のη
延が小さくなってエンジンのアイドリング安定が高くな
る。
次に第２図を参照づる。位相補１歳器／増幅器３０は位
相補償器３０１を含み、この位相補償器は速度誤差を入
力として受り、出力を増幅器３０２へ与える。増幅器３
０２の出力は速磨効果補償悟りであって、第１図の加算
器２０へ与えられる。
相補償器３０１を含み、この位相補償器は速度誤差を入
力として受り、出力を増幅器３０２へ与える。増幅器３
０２の出力は速磨効果補償悟りであって、第１図の加算
器２０へ与えられる。
次に第３図を参照づ−る。位相補償器／積分器１４は速
Ｙσ誤差を入力どして受りる。その速度誤差は位相補償
器／増幅器１４１ど積分器／増幅器１４２の並列回路へ
与えられる。それらの増幅器の出力は加算器１４４へ与
えられる。加算器１４４の出力ｔｉｔ位相１１０ニ器１
４３の入力端子へ与えられる。その位相補償器の出力は
燃料パルス幅である。
Ｙσ誤差を入力どして受りる。その速度誤差は位相補償
器／増幅器１４１ど積分器／増幅器１４２の並列回路へ
与えられる。それらの増幅器の出力は加算器１４４へ与
えられる。加算器１４４の出力ｔｉｔ位相１１０ニ器１
４３の入力端子へ与えられる。その位相補償器の出力は
燃料パルス幅である。
次に第４図を参照Ｊ−る。位相補償器／積分器ブロック
１１は比例機能おにび積分は能を用い、位相補償器を省
く。とくに、速度誤差が利得増幅器４０１の入力！Ｉ′
ｊｌ（子ど積分器／Ｉ０２の入力端子に与えられる。積
分器４０２には積分増幅器４０３が直列に接続され、こ
の直列回路が利得増幅器４０１に並列接続される。利１
ｑ増幅器４０１の出力と利得増幅器４．０３の出力は加
算器／１０４に与えられる。加算器４０４の出力は燃料
パルス幅信号である。
１１は比例機能おにび積分は能を用い、位相補償器を省
く。とくに、速度誤差が利得増幅器４０１の入力！Ｉ′
ｊｌ（子ど積分器／Ｉ０２の入力端子に与えられる。積
分器４０２には積分増幅器４０３が直列に接続され、こ
の直列回路が利得増幅器４０１に並列接続される。利１
ｑ増幅器４０１の出力と利得増幅器４．０３の出力は加
算器／１０４に与えられる。加算器４０４の出力は燃料
パルス幅信号である。
次に第５図を参照する。位相補に器／積分器１９はＬｌ
−力誤差信月を受りる。その圧力誤差信弓は、並列に接
続されている位相補償器／増幅器１９１ど積分器／増幅
器１９２の入力ηＩ：了へりえられる。位相補償器／増
幅器１９１と積分器／増幅器１９２の出力は加算器１９
３へりえられる。
−力誤差信月を受りる。その圧力誤差信弓は、並列に接
続されている位相補償器／増幅器１９１ど積分器／増幅
器１９２の入力ηＩ：了へりえられる。位相補償器／増
幅器１９１と積分器／増幅器１９２の出力は加算器１９
３へりえられる。
加算器１９３の出力は位相補償器１９４の入力端子へり
えられる。その位相補償器の出力はス［−１ツトル１１
“！置指令イハ８℃・ある。
えられる。その位相補償器の出力はス［−１ツトル１１
“！置指令イハ８℃・ある。
次に第６図を禽照づ−る。この図には第５図に示す−位
相浦臼器／ ｆｊｔ分器１９の別の実施例が示されてい
る。この実施例は比例、Ｊｉ’＋分ｉ１３ Ｊ：び微分
伝達関数を用い、第２の位相祉１ｊｌは省いで−いる。
相浦臼器／ ｆｊｔ分器１９の別の実施例が示されてい
る。この実施例は比例、Ｊｉ’＋分ｉ１３ Ｊ：び微分
伝達関数を用い、第２の位相祉１ｊｌは省いで−いる。
ｉＪ−１，’；わら、圧力誤差信号が利（Ｅ７増幅器６
０１．６０２ど積分器６０６にｑえられる。利ｊ′、１
増幅器６０１の出力は加算器６０９に勺えられる。刊１
（１増幅器６０２の出力は加算器００３へＩＥ）えられ
る。加算器６０３の出力は積分器６０４へ与えられる。
０１．６０２ど積分器６０６にｑえられる。利ｊ′、１
増幅器６０１の出力は加算器６０９に勺えられる。刊１
（１増幅器６０２の出力は加算器００３へＩＥ）えられ
る。加算器６０３の出力は積分器６０４へ与えられる。
その積分器の出力は加は（器６０９へｌｊえられる。積
分器６０４を中心どする帰還ループは刊（ｑ増幅器６０
５を含む。その利１ｑ増幅ｉ８３の入力端子は積分器６
０／Ｉの出力端子に接続され、利１１〕増幅器〔３０４
の出力端は加Ｃ）器６０３へＩＪえられる３、積分器６
０６の出力は利１ワ増幅器６０７の入力端子へ勺えられ
、ての利１１１増幅器の出力は加ｉＪ参：１６０８へり
えられる。その加算器の別の入力端子への加ｇｉ ’？
ｒ’＋ ６０９の出力が与えられる。加陣器６０８の出
力はスロットル位置指令である。第６図に承引回路の動
性は次の式を近似りる１〕のＣある。
分器６０４を中心どする帰還ループは刊（ｑ増幅器６０
５を含む。その利１ｑ増幅ｉ８３の入力端子は積分器６
０／Ｉの出力端子に接続され、利１１〕増幅器〔３０４
の出力端は加Ｃ）器６０３へＩＪえられる３、積分器６
０６の出力は利１ワ増幅器６０７の入力端子へ勺えられ
、ての利１１１増幅器の出力は加ｉＪ参：１６０８へり
えられる。その加算器の別の入力端子への加ｇｉ ’？
ｒ’＋ ６０９の出力が与えられる。加陣器６０８の出
力はスロットル位置指令である。第６図に承引回路の動
性は次の式を近似りる１〕のＣある。
ス］］ツ１−ル位置指令−１〈ｐ×圧力日＜ Ｄ Ｘ
ｆｆ力、１ザｌ差の１１．１間微分＋、−Ｋ Ｉ Ｘ月
−力誤差のｌＬ’ｉ間（２１分ここに、Ｋ Ｉ）、 Ｋ
ｌ’）、 Ｋ Ｉは比例制１１１、微分刊ｊ１１おＪ、
ひｆＪｉ分利１°ｌにイれぞれ関連りる定数（ある。
ｆｆ力、１ザｌ差の１１．１間微分＋、−Ｋ Ｉ Ｘ月
−力誤差のｌＬ’ｉ間（２１分ここに、Ｋ Ｉ）、 Ｋ
ｌ’）、 Ｋ Ｉは比例制１１１、微分刊ｊ１１おＪ、
ひｆＪｉ分利１°ｌにイれぞれ関連りる定数（ある。
第１図に示ηマニ１１＼ルドｆ１−レンリ２１は、ン二
小ルドルと空気？に口αをｍｌ＋定・）ることにＪ、り
空気流量を４粋ＣＪるｌｊ、’ｉに、）士度密亀装ｊａ
ｒにＪ、り使用されることがわかる。あるいは、空気体
ｆＬＩＩ流品−からの出力、空気温度、−Ｌンジンｒ’
ｐｍを用いて、」、Ｉこ（ま空気質流ｉｊｉ ５１から
の出力ど■ンジン（ｊ１１′１１宴を用いて空気流量の
決定を行えるにうに、ンニボルド圧センリ２１の代りに
空気流１いｔｌを用いることもできる。
小ルドルと空気？に口αをｍｌ＋定・）ることにＪ、り
空気流量を４粋ＣＪるｌｊ、’ｉに、）士度密亀装ｊａ
ｒにＪ、り使用されることがわかる。あるいは、空気体
ｆＬＩＩ流品−からの出力、空気温度、−Ｌンジンｒ’
ｐｍを用いて、」、Ｉこ（ま空気質流ｉｊｉ ５１から
の出力ど■ンジン（ｊ１１′１１宴を用いて空気流量の
決定を行えるにうに、ンニボルド圧センリ２１の代りに
空気流１いｔｌを用いることもできる。
第１図は本発明の相ｎ作用アイドリング速瓜制御方法の
ブ［１ツク図、第２図（３ＬＬ１２に小づイ◇相補償器
／増幅器の詳しいブロック図、第３図は第一 １９
− １図に示Ｊ補償器／積の器の訂しい１１］ツク図、第４
図【は第３図に示り補ＩＩζ、Ｓ ／積分器の別の実ｔ
ａ例のブロック図、第５図は第１図に六Ｊ別の補償器／
相分器の１１７９図、第６図は第５５図に示Ｊ補償器／
梢分器の別の実施例の１１１７９図である。 １０・・・アイドリング速度制御装置、１２・・・速度
］ンピコータ、１３・・・クランク軸位置レンリ”、１
’１．１９・・・補償器／相分器、１８・・・スロワ１
〜ル位置リーボ、２２・・・利得増幅器、２４・・・点
火進角回路、２５・・・一定遅延点火タイミング回路、
２６・・・遅延回路、２７・・・温度修正器、３ｏ・・
・位相補償器増幅器。 出願１人代理人 （／［藤 −）Ｉｔｔｋ へ′″゛。 旬だ ぐ（ Ｎパ′。
ブ［１ツク図、第２図（３ＬＬ１２に小づイ◇相補償器
／増幅器の詳しいブロック図、第３図は第一 １９
− １図に示Ｊ補償器／積の器の訂しい１１］ツク図、第４
図【は第３図に示り補ＩＩζ、Ｓ ／積分器の別の実ｔ
ａ例のブロック図、第５図は第１図に六Ｊ別の補償器／
相分器の１１７９図、第６図は第５５図に示Ｊ補償器／
梢分器の別の実施例の１１１７９図である。 １０・・・アイドリング速度制御装置、１２・・・速度
］ンピコータ、１３・・・クランク軸位置レンリ”、１
’１．１９・・・補償器／相分器、１８・・・スロワ１
〜ル位置リーボ、２２・・・利得増幅器、２４・・・点
火進角回路、２５・・・一定遅延点火タイミング回路、
２６・・・遅延回路、２７・・・温度修正器、３ｏ・・
・位相補償器増幅器。 出願１人代理人 （／［藤 −）Ｉｔｔｋ へ′″゛。 旬だ ぐ（ Ｎパ′。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、希望のエンジン・アイドリング速度と実際のエンジ
ン・アイドリング速度の差の関数として速度誤差信号を
発生する過程と、 燃料質量装入量を速度誤差信号の関数として制御するた
めに燃料パルス幅指令信号を発生する過程と、 希望の空／燃比を維持する希望の燃料質量装入量を維持
するために、燃料質量装入量の関数としてスロットル信
号を発生する過程と、 を備えることを特徴とする内燃機関のアイドリング速度
を制御する方法。 ２、特許請求の範囲第１項記載の方法であって、速度誤
差信号に比例して進む火花放電を発生空気温度および冷
却液温度の関数であって、かつ燃料装入量に比例する希
望のエンジンマニホルド圧と、実際のエンジンマニホル
ド圧の差として圧力誤差信号を発生する過程と、 その圧力誤差信号を時間に関して位相補償する過程と、 位相補償された速度誤差信号に比例する第１の信号と速
度誤差の時間積分に比例する第２の信号を加え合わせる
ことを含み、燃料パルス幅指令信号を発生する過程と、 位相補償された圧力誤差信号に比例する第１の信号と圧
力誤差の時間積分に比例する第２の信号を加え合わせる
ことを含み、スロットル指令信号を発生する過程と、 を更に含むことを特徴とする方法。 ４、特許請求の範囲第３項記載の方法であって、火花放
電を進ませる過程は、最後に点火されたシリンダーの上
死点に達した後で、次に点火すべきシリンダーの点火プ
ラグの点火に使用する一定の遅延時間を発生する過程を
含むことを特徴とする方法。 ５、特許請求の範囲第３項記載の方法であって、圧力誤
差を測定するために速度誤差に比例する信号を発生する
過程を更に含むことを特長とする方法。 ６、特許請求の範囲第５項記載の方法であって、燃料パ
ルス幅信号を得るために、速度誤差信号を更に位相補償
する過程を更に備えることを特徴とする方法。 ７、特許請求の範囲第５項記載の方法であって、スロッ
トル指令信号制御信号を補償するために速度補償信号を
発生するための速度誤差信号の付加位相補償を更に備え
ることを特徴とする方法。 ８、特許請求の範囲第５項記載の方法であって、スロッ
トル指令信号は、内燃機関のスロットルの周囲のバイパ
ス弁に流れる空気量を制御するようにされることを特徴
とする方法。 ９、希望のエンジン・アイドリング速度と実際のエンジ
ン・アイドリング速度の差の関数として速度誤差信号を
発生する過程と、 燃料装入量を速度誤差信号の関数として制御するために
燃料パルス幅指令を発生する過程と、実際の吸気マニホ
ルド圧を検出する過程と、希望の吸気マニホルド圧を発
生する過程と、希望の空／燃比を維持するためにスロッ
トル位置指令信号を発生するために使用される差を得る
べく実際の吸気マニホルド圧と希望の吸気マニホルド圧
を比較する過程と、 を備えることを特徴とする内燃機関のアイドリング速度
を制御する方法。 １０、希望のエンジン・アイドリング速度と実際のエン
ジン・アイドリング速度の差の関数として速度誤差信号
を発生する過程と、 燃料装入量を速度誤差信号の関数として制御するために
燃料パルス幅指令を発生する過程と、内燃機関のスロッ
トル内の実際の空気流量を表す実際の空気信号を検出す
る過程と、 内燃機関のスロットル内の希望の空気流量を表す希望の
空気信号を発生する過程と、 希望の空気信号と実際の空気信号の差である空気流量誤
差信号を測定する過程と、 空気流量誤差信号を用いてスロットル内の空気流量を制
御するためにスロットル指令信号を発生する過程と、 を備えることを特徴とする内燃機関のアイドリング速度
を制御する方法。 １１、特許請求の範囲第１０項記載の方法であって、 速度効果補償信号を得るために位相補償された速度誤差
信号を発生する過程と、 速度誤差信号を積分する過程と、 速度効果補償信号と積分された速度誤差信号および実際
の空気信号の関数として速度補償された圧力誤差信号を
発生する過程と、 速度補償された圧力誤差信号の関数としてスロットル位
置指令信号を発生する過程と、 を更に備えることを特徴とする方法。 １２、特許請求の範囲第１１項記載の方法であって、速
度誤差信号に比例する火花放電信号を発生する過程を更
に備えることを特徴とする方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/730,912 US4619232A (en) | 1985-05-06 | 1985-05-06 | Interactive idle speed control with a direct fuel control |
| US730912 | 1985-05-06 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61255244A true JPS61255244A (ja) | 1986-11-12 |
| JP2608051B2 JP2608051B2 (ja) | 1997-05-07 |
Family
ID=24937307
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61103715A Expired - Fee Related JP2608051B2 (ja) | 1985-05-06 | 1986-05-06 | 内燃機関のアイドリング速度を制御する方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4619232A (ja) |
| JP (1) | JP2608051B2 (ja) |
| GB (1) | GB2174826B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5148668A (en) * | 1990-01-31 | 1992-09-22 | Asea Brown Boveri Ltd. | Combined gas/steam turbine power station plant |
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1985
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1986
- 1986-05-06 GB GB08611021A patent/GB2174826B/en not_active Expired
- 1986-05-06 JP JP61103715A patent/JP2608051B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| GB8611021D0 (en) | 1986-06-11 |
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