(57)【要約】【課題】足載せ状態のときのバイパス空気量の減少を抑制し、足載せ状態が解除された際のアイドル回転数の低下を防止することができるようにした内燃機関のアイドル回転数制御装置を提供する。【解決手段】制御バルブの操作量の算出に用いる今回基本値（積分補正項）ＩＡＩＮ（ｎ）の下限値ＩＬＭＬを、ＩＡＩＮ（ｎ）の学習値ＩＸＲＥＦから減算項ＤＩＬＭＬＦを減算した値に設定する。また、足載せ状態にあるか否か判断し、足載せ状態にあるときは、学習値ＩＸＲＥＦの減少に応じて減算項ＤＩＬＭＬＦを減少させることにより、ＩＡＩＮ（ｎ）の下限値ＩＬＭＬを一定値に保持する。これにより、足載せ時におけるＩＡＩＮ（ｎ）の減少を抑制する。【選択図】　図６
2004060542.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の回転数を検出すると共に、前記検出された回転数と目標アイドル回転数との偏差が減少するように算出されるフィードバック制御値に応じてアクチュエータの操作量をフィードバック制御し、前記アクチュエータに供給して前記内燃機関の吸気量を調整する内燃機関のアイドル回転数制御装置において、
ａ．前記フィードバック制御値の学習値を算出する学習値算出手段、
ｂ．前記学習値に応じて前記フィードバック制御値の下限値を算出する下限値算出手段、
ｃ．運転者が微少の踏み量でアクセルペダルに足を載せている足載せ状態にあるか否か判断する足載せ状態判断手段、
ｄ．前記足載せ状態にあると判断されたとき、前記足載せ状態において算出された学習値に関わらず、前記フィードバック制御値の下限値を一定値に保持する下限値保持手段、
および
ｅ．前記フィードバック制御値を前記保持された下限値と比較し、前記フィードバック制御値が前記下限値以下と判断されるとき、前記フィードバック制御値を前記下限値に変更するフィードバック制御値変更手段、
を備えることを特徴とする内燃機関のアイドル回転数制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は内燃機関のアイドル回転数制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、車両に搭載される内燃機関にあっては、吸気系に設けられたスロットルバルブの開度が全閉相当開度（全閉開度に所定開度を加えた開度）のとき、アイドリング回転数のフィードバック制御（以下「アイドルフィードバック制御」という）が行なわれている。具体的には、例えば、スロットルバルブの上流側と下流側とを連通するバイパス通路を設け、スロットルバルブの開度の他、車速や回転数といったパラメータがアイドルフィードバック制御の実行条件を満足するとき、バイパス通路に配置されたＥＡＣＶ（アイドルコントロールバルブ）の開閉を制御することによって内燃機関に供給されるバイパス空気量（２次空気量）を調整し、アイドル回転数を目標アイドル回転数に制御している。
【０００３】
ここで、スロットルバルブの機械的な全閉開度は、経年劣化などに起因して変化する。スロットルバルブの全閉開度が変化すると、スロットルバルブを通過する吸気量が変化することから、その変化分をバイパス空気量で補正することにより、内燃機関に供給される吸気量を一定に保つ必要がある。
【０００４】
そこで、例えば本出願人が先に提案した特開２００１−２３４７９２号公報に記載される技術にあっては、バイパス空気量を決定するＥＡＣＶの操作量（具体的には、それを決定するための積分補正項）の学習値を算出すると共に、その算出値に基づいてアイドルフィードバック制御が実行されたときの操作量の初期値を決定することで、全閉開度の変化に対応したバイパス空気量を供給するようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、運転者がアクセルペダルに軽く足を載せて運転する（即ち、運転者が微少の踏み量でアクセルペダルに足を載せている）、いわゆる足載せは良く目にするが、アイドルフィードバック制御の実行時に、かかる足載せによってスロットルバルブが微小量開かれると、それに応じてスロットルバルブを介して供給される吸気量が増加するため、アイドルフィードバック制御によってバイパス吸気量が減少させられる。そして、この状態で足載せ状態が解除されると、スロットルバルブを介して吸入される空気量が減少するため、内燃機関に供給される吸気の総量が一時的に減少して回転数が低下し、場合によってはエンジンストールを招くといった不具合があった。
【０００６】
上記した従来技術を例に挙げて具体的に説明すると、スロットルバルブを介して供給される吸気量が増加することにより、内燃機関の回転数が上昇するため、エンジン回転数のフィードバック制御によってＥＡＣＶの開度（操作量）が減少されてバイパス吸気量が減少させられる。操作量を減少させるということは、それを算出するためのＰＩＤ補正項も小さくなる。即ち、上記従来技術では、フィードバック制御値である積分補正項の学習値が減少される。
【０００７】
他方、積分補正項には、バイパス吸気量の急激な変動を防止するための上下限値が設定される。そのうち下限値は、図７に示すように、学習値（ＩＸＲＥＦで示す）から所定値（ＤＩＬＭＬで示す）を減算した値に設定される。即ち、同図において、ＩＬＭＬが下限値である。
【０００８】
従って、同図にＰ２で示すように、足載せされることによって学習値ＩＸＲＥＦが減少すると、それに応じて下限値ＩＬＭＬも減少する。また、足載せ状態が継続されることにより、下限値ＩＬＭＬは学習値ＩＸＲＥＦと共にさらに低下する（Ｐ３）。即ち、積分補正項の下限値ＩＬＭＬは、学習値ＩＸＲＥＦの減少に伴って減少されることから、足載せ時の積分補正項の減少を抑制することができなかった。換言すれば、足載せ時のバイパス吸気量の減少を抑制することができなかった。
【０００９】
このため、前記したように、足載せ状態が解除されると、内燃機関に供給される吸気の総量が一時的に減少して回転数が低下し、場合によってはエンジンストールを招くことがあった。
【００１０】
従って、この発明の目的は上記した課題を解決し、足載せ状態のときのバイパス空気量の減少を抑制し、足載せ状態が解除された際のアイドル回転数の低下を防止することができるようにした内燃機関のアイドル回転数制御装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、請求項１項においては、内燃機関の回転数を検出すると共に、前記検出された回転数と目標アイドル回転数との偏差が減少するように算出されるフィードバック制御値に応じてアクチュエータの操作量をフィードバック制御し、前記アクチュエータに供給して前記内燃機関の吸気量を調整する内燃機関のアイドル回転数制御装置において、前記フィードバック制御値の学習値を算出する学習値算出手段、前記学習値に応じて前記フィードバック制御値の下限値を算出する下限値算出手段、運転者が微少の踏み量でアクセルペダルに足を載せている足載せ状態にあるか否か判断する足載せ状態判断手段、前記足載せ状態にあると判断されたとき、前記足載せ状態において算出された学習値に関わらず、前記フィードバック制御値の下限値を一定値に保持する下限値保持手段、および前記フィードバック制御値を前記保持された下限値と比較し、前記フィードバック制御値が前記下限値以下と判断されるとき、前記フィードバック制御値を前記下限値に変更するフィードバック制御値変更手段、を備えるように構成した。
【００１２】
運転者が微少の踏み量でアクセルペダルに足を載せている足載せ状態にあるか否か判断し、足載せ状態にあると判断されたとき、フィードバック制御値の下限値を一定値に保持すると共に、前記フィードバック制御値を下限値と比較し、フィードバック制御値が下限値未満のときは前記フィードバック制御値を前記下限値に変更するように構成したので、足載せ時のフィードバック制御値（積分補正項）の減少、より具体的には、バイパス空気量を調整するアクチュエータの操作量の減少を抑制することができる。即ち、足載せ状態のときのバイパス空気量の減少を抑制することができ、よって足載せ状態が解除された際のアイドル回転数の低下を防止することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照してこの発明の一つの実施の形態に係る内燃機関のアイドル回転数制御装置を説明する。
【００１４】
図１は、この実施の形態に係る内燃機関のアイドル回転数制御装置の全体構成を示す概略図である。同図において符合１０は内燃機関（以下「エンジン」という）を示し、エンジン１０は、例えば直列４気筒のＤＯＨＣエンジンからなる。
【００１５】
エンジン１０の吸気管１２の上流側にはスロットルバルブ１４が配置される。スロットルバルブ１４は、スロットルワイヤ１６を介して車両（図示せず）の運転席フロアに設けられたアクセルペダル１８に機械的に接続され、アクセルペダル１８の踏量に応じて開閉されてエンジン１０の吸気を調量する。スロットルバルブ１４の付近にはスロットルバルブ開度センサ２０が設けられ、スロットルバルブ１４の開度（以下「スロットル開度」という）θＴＨに応じた信号を出力してＥＣＵ（電子制御ユニット）２２に送出する。
【００１６】
ＥＣＵ２２は、エンジン１０の各部の制御を行うための演算を行なうＣＰＵ２２ａと、エンジン１０の各部の制御を行うためのプログラムおよび各種のデータ（テーブルなど）を格納するＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）２２ｂと、ＣＰＵ２２ａによる演算の作業領域を提供し、エンジン１０の各部から送られてくるデータおよびエンジン１０の各部に送り出す制御信号を一時記憶するＲＡＭ２２ｃと、エンジン１０の各部から送られてくるデータを受け入れる入力回路２２ｄと、エンジン１０の各部に制御信号を送る出力回路２２ｅなどを備える。
【００１７】
スロットルバルブ１４の下流のインテークマニホルドの後の吸気ポート付近には、気筒（図示せず）ごとにインジェクタ（燃料噴射弁）２４が設けられる。インジェクタ２４は、図示しない燃料タンクから燃料供給管および燃料ポンプを介してガソリン燃料が圧送されると共に、ＥＣＵ２２からの制御信号によって開弁時間が制御される。
【００１８】
吸気管１２には、スロットルバルブ１４の上流側と下流側とを連通してスロットルバルブ１４をバイパスするバイパス通路（２次空気通路）２６が接続される。バイパス通路２６の途中にはバイパス空気量を調整する制御バルブ（ＥＡＣＶ）３０が設けられる。
【００１９】
制御バルブ３０は常閉型であり、バイパス通路２６の開度（開口面積）を連続的に変化させるバルブ３０ａと、バルブ３０ａを閉塞方向に付勢するスプリング３０ｂと、通電時にバルブ３０ａをスプリング３０ｂの付勢力に抗して開放方向に移動させる電磁ソレノイド（アクチュエータ）３０ｃからなる。
【００２０】
吸気管１２のスロットルバルブ１４の下流側には、吸気管圧力センサ４０および吸気温センサ４２が装着され、それぞれ吸気管内圧力（負荷）ＰＢＡおよび吸気温ＴＡを示す電気信号を出力し、ＥＣＵ２２に送出する。また、エシジン１０のシリンダブロックの冷却水が充満した気筒周壁（図示せず）には、エンジン冷却水温センサ４４が取り付けられ、エンジン冷却水温ＴＷに応じた信号を出力する。
【００２１】
エンジン１０のカム軸またはクランク軸（共に図示せず）の付近には、気筒判別センサ４６が取り付けられ、特定の気筒が所定のクラシク角度位置に達したときに気筒判別信号ＣＹＬを出力する。エンジン１０のカム軸またはクランク軸の付近には、さらにＴＤＣセンサ４８およびクランク角センサ５０が取り付けられる。ＴＤＣセンサ４８は各気筒のピストンの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、クランク角センサ５０はＴＤＣ信号よりも周期の短いクランク角度（例えば３０度）でＣＲＫ信号を出力する。ＣＲＫ信号はＥＣＵ２２によってカウントされ、エンジン回転数ＮＥが検出される。
【００２２】
エンジン１０は排気管５４を備え、排気管５４の途中に設けられた排出ガス浄化装置である三元触媒５６を介して燃焼ガスを外部に排出する。排気管５４の途中に装着された広域空燃比センサ（以下「ＬＡＦセンサ」という）５８は、リーンからリッチにわたる範囲において、排出ガス中の実空燃比ＫＡＣＴを示す出力を生じ、ＥＣＵ２２に送出する。
【００２３】
エンジン１０が搭載される車両（図示せず）のドライブシャフト付近には、車速センサ６６が配置され、車両の走行速度を示す出力を生じてＥＣＵ１８に送る。車速センサ６６の出力はＥＣＵ２２によってカウントされ、車速ＶＰが検出される。また、エンジンルーム（図示せず）の適宜位置には大気圧センサ７０が設けられ、大気圧ＰＡに応じた信号を出力する。
【００２４】
上記した各種センサの出力は、ＥＣＵ２２の入力回路２２ｄに入力される。入力回路２２ｄは、入力信号波形を整形して電圧レベルを所定レベルに修正し、アナログ信号値をデジタル信号値に変換する。ＣＰＵ２２ａは、変換されたデジタル信号を処理すると共に、ＲＯＭ２２ｂに格納されているプログラムに従って演算を実行し、出力回路２２ｅを介して電磁ソレノイド３０ｃに制御信号（通電指令値）を送出して制御バルブ３０ａ開度を調節し、バイパス空気量を制御する。また、ＣＰＵ２２ａは、同様にＲＯＭ２２ｂに格納されているプログラムに従って演算を実行し、インジェクタ２４、イグナイタおよびその他のアクチュエータ（共に図示せず）に制御信号を送る。
【００２５】
続いて、この実施の形態に係る内燃機関のアイドル回転数制御装置の動作を説明する。
【００２６】
図２は、この実施の形態に係る装置の動作、より具体的には、ＥＣＵ２２による、制御バルブ３０（具体的には電磁ソレノイド３０ｃ）の操作量（通電指令値）のフィードバック制御動作を示すフロー・チャートである。図示のプログラムは、アイドルフィードバック制御モード時において所定時間ごとに実行される。具体的には、図示しないアイドルフィードバック制御実行条件の判断動作において、エンジン１０および車両の運転状態が前記実行条件を満たしているときに実行される。
【００２７】
アイドルフィードバック制御実行条件とは、具体的には、例えばエンジン回転数ＮＥが完爆回転数に達するまでの始動モードが終了した後において、スロットル開度θＴＨが全閉相当開度（図示しない全閉開度学習動作によって学習された全閉開度学習（制御）値ＴＨＩＤＬＬに所定開度を加算した開度）以下で、エンジン回転数ＮＥが所定回転数（例えば１０００ｒｐｍ）ＮＡ以下で、かつ車速ＶＰが所定車速（例えば４ｋｍ／ｈ）以下であるか否かの判断であり、全ての条件を満たすとき、図示しない別のプログラムにおいて、アイドルフィードバック許可フラグＦ．ＦＢ（初期値０）のビットが１にセットされる。
【００２８】
また、エンジン回転数ＮＥが所定回転数ＮＡより高いときは、図示しない別のプログラムにおいて、フラグＦ．ＮＡのビット（初期値０）が１にセットされる。
【００２９】
以下、図２に示すフィードバック制御動作について説明すると、先ず、Ｓ１０において、制御バルブ３０（具体的には電磁ソレノイド３０ｃ）の操作量（通電指令値）をＰＩＤ制御するための制御ゲイン、具体的には、Ｐ（比例）項ゲインＫＰと、Ｉ（積分）項ゲインＫＩと、Ｄ（微分）項ゲインＫＤをそれぞれ設定する。
【００３０】
図３は、制御ゲインＫＰ，ＫＩ，ＫＤの設定動作を示すサブルーチン・フロー・チャートである。
【００３１】
以下同図を参照して制御ゲインＫＰ，ＫＩ，ＫＤの設定動作について説明すると、先ず、Ｓ１００において、検出されたスロットル開度θＴＨが所定開度ＴＨＡＩＦＢＧＮより大きいか否か判断する。所定開度ＴＨＡＩＦＢＧＮは、前記した全閉開度学習値ＴＨＩＤＬＬよりも僅かに大きい開度とされる。即ち、ここでの判断は、運転者が微少の踏み量でアクセルペダル１８に足を載せて運転している、いわゆる足載せ状態にあるか否か判断することを意味する。尚、足載せ状態とは、より詳しくは、運転者が、スロットル開度θＴＨが前記した全閉相当開度を超えない踏み量でアクセルペダル１８に足を載せている状態をいう。
【００３２】
Ｓ１００で否定されるとき、即ち、足載せ状態にはないと判断されるときは、次いでＳ１０２に進み、Ｐ項ゲインＫＰを第１のＰ項ゲインＫＰ１に設定する。次いでＳ１０４に進み、Ｉ項ゲインＫＩを第１のＩ項ゲインＫＩ１とし、さらにＳ１０６に進み、Ｄ項ゲインＫＤを第１のＤ項ゲインＫＤ１とする。
【００３３】
他方、Ｓ１００で肯定されるとき、即ち、足載せ状態にあると判断されるときは、次いでＳ１０８に進み、Ｐ項ゲインＫＰを第２のＰ項ゲインＫＰ２とし、次いでＳ１０４に進み、Ｉ項ゲインＫＩを第２のＩ項ゲインＫＩ２とし、さらにＳ１０６に進み、Ｄ項ゲインＫＤを第２のＤ項ゲインＫＤ２とする。
【００３４】
ここで、足載せ状態にあると判断されるときに設定される第２のゲインＫＰ２，ＫＩ２，ＫＤ２は、足載せ状態にあると判断されないときに設定される第１のゲインＫＰ１，ＫＩ１，ＫＤ１に比して、それぞれ小さい値に設定される。制御ゲインＫＰ，ＫＩ，ＫＤは、後述するステップにおいて、検出されたエンジン回転数ＮＥと目標アイドル回転数ＮＯＢＪの偏差ＤＮＯＢＪに乗ぜられ、制御バルブ３０の通電指令値ＩＦＢＮを決定する比例、積分および微分の各補正項が算出される。
【００３５】
即ち、第２のゲインＫＰ２，ＫＩ２，ＫＤ２を第１のゲインＫＰ１，ＫＩ１，ＫＤ１に比して小さく設定することで、足載せによるエンジン回転数ＮＥの変化、即ち、吸気の総量の変化がフィードバック制御に大きく反映されないように構成した。これにより、足載せによって吸気の総量が増加方向に変化しても、バイパス空気量が減少されないことから、足載せ状態のときもアイドルフィードバック制御を継続しながら、足載せ状態が解除された際のアイドル回転数の低下を防止することができる。
【００３６】
図２フロー・チャートの説明に戻ると、次いでＳ１２に進み、過渡変化補正項ＩＵＰを零とし、次いでＳ１４に進んで前回のプログラム実行時が始動モードであったか否か判断する。始動モードからアイドルフィードバック制御モードに移行した直後とすると、ここでの判断は肯定されてＳ１６に進み、後述する積分補正項ＩＩの基本値ＩＡＩＮの前回値（前回のプログラム実行時の値。以下「前回基本値」という）ＩＡＩＮ（ｎ−１）を、所定値ＩＣＲＳＴとする。尚、基本値ＩＡＩＮは、制御バルブ３０の通電指令値で表される。
【００３７】
他方、Ｓ１４で否定されるときは、次いでＳ１８に進み、前回のプログラム実行時においてアイドルフィードバック許可フラグＦ．ＦＢのビットが１にセットされていたか否か、即ち、前回もアイドルフィードバック制御モードであったか否か判断する。Ｓ１８で否定されるときは、次いでＳ２０に進み、前回のプログラム実行時においてフラグＦ．ＮＡのビットが０にリセットされていたか否か、即ち、エンジン回転数ＮＥが所定回転数ＮＡ以下であったか否か判断する。
【００３８】
Ｓ２０で否定されるときは、次いでＳ２２に進み、過渡変化補正項ＩＵＰをＩＰＵ０とする。具体的には、吸気温ＴＡに基づいてＩＰＵ０テーブル（図示せず）を検索することによって決定する。Ｓ２０で肯定されるとき、および前述のＳ１８で肯定されるときは、次いでＳ２４に進み、冷却水温補正項ＩＴＷと、基本値ＩＡＩＮの学習値ＩＸＲＥＦと、過渡変化補正項ＩＰＵの総和を、前回基本値ＩＡＩＮ（ｎ−１）とする。ここで、冷却水温補正項ＩＴＷは、検出した冷却水温ＴＷに基づいて図示しないテーブルを検索することによって決定される。基本値ＩＡＩＮの学習値ＩＸＲＥＦは、後述するステップで算出されてＥＣＵ２２のＲＡＭ２２ｃに格納（記憶）された値である。即ち、Ｓ２４では前回のプログラム実行時に算出された学習値ＩＸＲＥＦを使用する。尚、Ｓ１４で肯定されてＳ１６に進んだときは、Ｓ１８からＳ２４をスキップする。
【００３９】
次いでＳ２６に進み、比例補正項ＩＰ、積分補正項ＩＩおよび比例補正項ＩＤ（いずれも制御バルブ３０の通電指令値で表される）を以下の式（１．１）から（１．３）に従って算出する。
ＩＰ＝ＫＰ×（−ＤＮＯＢＪ）　　　　　　　　・・・式（１．１）
ＩＩ＝ＫＩ×（−ＤＮＯＢＪ）　　　　　　　　・・・式（１．２）
ＩＤ＝ＫＤ×（−（ＤＮＯＢＪ（ｎ）−ＤＮＯＢＪ（ｎ−１）））・・・式（１．３）
【００４０】
ここで、ＤＮＯＢＪは、検出されたエンジン回転数ＮＥと目標アイドル回転数ＮＯＢＪの偏差であり、エンジン回転数ＮＥ−目標アイドル回転数ＮＯＢＪによって算出される。このように、比例補正項ＩＰと積分補正項ＩＩは、前記したＰ項ゲインＫＰまたはＩ項ゲインＫＩに偏差ＤＮＯＢＪを乗じて算出される。また、微分補正項ＩＤは、前記したＤ項ゲインに偏差ＤＮＯＢＪの今回値と前回値の差分を乗じることによって算出される。尚、目標アイドル回転数ＮＯＢＪは、図示しない別のプログラムにおいて、冷却水温ＴＷなどに基づいて図示しないテーブルを検索することによって算出される。
【００４１】
次いでＳ２８に進み、前回基本値ＩＡＩＮ（ｎ−１）に積分補正項ＩＩを加算した値を基本値の今回値（以下「今回基本値」という）ＩＡＩＮ（ｎ）とし、次いでＳ３０に進み、今回基本値ＩＡＩＮ（ｎ）のリミットチェックを行なう。
【００４２】
図４は、そのリミットチェック動作を示すサブルーチン・フロー・チャートである。以下説明すると、先ず、Ｓ２００において、減算項ＤＩＬＭＬＦを算出する。減算項ＤＩＬＭＬＦとは、学習値ＩＸＲＥＦから減算される値であり、今回基本値ＩＡＩＮ（ｎ）のリミット値のうち、下限値ＩＬＭＬを設定するのに用いられる。減算項ＤＩＬＭＬＦの算出については後に詳説する。
【００４３】
次いでＳ２０２に進み、学習値ＩＸＲＥＦからＳ２００で算出した減算項ＤＩＬＭＬＦを減算した値に冷却水温補正項ＩＴＷを加算した値を、今回基本値ＩＡＩＮ（ｎ）の下限値ＩＬＭＬに設定する。
【００４４】
次いでＳ２０４に進み、加算項ＤＩＬＭＨ（所定値）に冷却水温補正項ＩＴＷを加算した値を、今回基本値ＩＡＩＮ（ｎ）の上限値ＩＬＭＨに設定する。
【００４５】
次いでＳ２０６に進み、設定された下限値ＩＬＭＬと上限値ＩＬＭＨに基づいて今回基本値ＩＡＩＮ（ｎ）のリミット処理を行なう。具体的には、今回基本値ＩＡＩＮ（ｎ）と下限値ＩＬＭＬを比較し、今回基本値ＩＡＩＮ（ｎ）が下限値ＩＬＭＬ以下のときは今回基本値ＩＡＩＮ（ｎ）を下限値ＩＬＭＬとすると共に、今回基本値ＩＡＩＮ（ｎ）と上限値ＩＬＭＨを比較し、今回基本値ＩＡＩＮ（ｎ）が上限値ＩＬＭＨ以上のときは今回基本値ＩＡＩＮ（ｎ）を上限値ＩＬＭＨとする。
【００４６】
続いて前記した減算項ＤＩＬＭＬＦについて説明する。図５は、その減算項ＤＩＬＭＬＦの算出動作を示すサブルーチン・フロー・チャートである。
【００４７】
以下説明すると、先ず、Ｓ３００において、全閉開度学習値ＴＨＩＤＬＬが、全閉開度学習値の最小値ＴＨＩＤＬＭＩＮ以上か否か判断する。全閉開度学習値ＴＨＩＤＬＬは、前記したように、図示しない全閉開度学習値算出動作によって算出される値であり、スロットルバルブ１４の全閉開度を示す学習値である。
【００４８】
Ｓ３００で否定されるときは、次いでＳ３０２に進み、全閉開度学習値の最小値ＴＨＩＤＬＭＩＮを、現在の全閉開度学習値ＴＨＩＤＬＬとする。即ち、最小値ＴＨＩＤＬＭＩＮとは、過去の全閉開度学習値ＴＨＩＤＬＬのうち、最小の値を示す。従って、Ｓ３００で肯定されるときは最小値ＴＨＩＤＬＭＩＮを更新する必要がないので、Ｓ３０２をスキップする。
【００４９】
次いでＳ３０４に進み、足載せ判断フラグＦ．ＩＸＲＦＢＩＮＨのビットが１にセットされているか否か判断する。足載せ判断フラグＦ．ＩＸＲＦＢＩＮＨは、そのビット（初期値０）が１にセットされているとき、足載せ状態にあることを示す。
【００５０】
Ｓ３０４で否定されて足載せ状態にはないと判断されるときは、次いでＳ３０６に進み、学習値ＩＸＲＥＦの基準値であるＩＸＲＥＦＮＢＳを、学習値ＩＸＲＥＦの現在値に更新する。即ち、基準値ＩＸＲＥＦＮＢＳとは、足載せ状態にないときの学習値ＩＸＲＥＦがストアされた値であり、従って、Ｓ３０４で肯定されて足載せ状態にあると判断されるときは、Ｓ３０６をスキップする。
【００５１】
次いでＳ３０８に進み、足載せ判断しきい値ＴＨＩＸＲＥＦを、全閉開度学習値の最小値ＴＨＩＤＬＭＩＮに所定値ＤＴＨＩＸＲＥＦを加算した値に設定し、次いでＳ３１０に進み、検出したスロットル開度θＴＨが、Ｓ３０８で設定した足載せ判断しきい値ＴＨＩＸＲＥＦ以上か否か判断する。
【００５２】
Ｓ３１０で肯定されるとき、即ち、足載せ状態にあると判断されるときは、次いでＳ３１２に進む。Ｓ３１２では、前記した基準値ＩＸＲＥＦＮＢＳから学習値ＩＸＲＥＦを減算して得た値を、学習値変化量ｄｉｘｒｅｆｓｔとする。学習値変化量ｄｉｘｒｅｆｓｔは、図６に示すように、足載せ状態にないときの学習値である基準値ＩＸＲＥＦＮＢＳと、足載せ状態にあるときの学習値ＩＸＲＥＦの差分を示す値である。
【００５３】
次いでＳ３１４に進み、基本減算値ＤＩＬＭＬ（所定値）から学習値変化量ｄｉｘｒｅｆｓｔを減算した値を、最終的な減算項ＤＩＬＭＬＦとする。このように、減算項ＤＩＬＭＬＦは、足載せ時の学習値ＩＸＲＥＦの変化量に応じて算出される。具体的には、減算項ＤＩＬＭＬＦは、足載せ時における学習値ＩＸＲＥＦが減少するほど、減算項ＤＩＬＭＬＦも減少するように算出される。さらに詳しくは、足載せ時における学習値ＩＸＲＥＦの減少分だけ、減算項ＤＩＬＭＬＦも減少される。これにより、図６に示すように、足載せによって学習値ＩＸＲＥＦが減少しても、下限値ＩＬＭＬは常に一定値（具体的には、足載せ状態でないときの下限値）に保持される。従って、足載せに伴う今回基本値ＩＡＩＮ（ｎ）の減少を抑制することができる。
【００５４】
尚、制御バルブ３０の通電指令値ＩＦＢＮは、後述するステップで今回基本値ＩＡＩＮ（ｎ）を含む各補正項に基づいて算出されることから、足載せ時の今回基本値ＩＡＩＮ（ｎ）の減少を抑制することで、制御バルブ３０の通電指令値ＩＦＢＮの減少、換言すれば、バイパス空気量の減少を抑制することができ、よって足載せ状態が解除された際のアイドル回転数の低下を防止することができる。
【００５５】
次いでＳ３１６に進み、算出した減算項ＤＩＬＭＬＦの上限側のリミット処理を行なう。具体的には、減算項ＤＩＬＭＬＦの最大値を前記した基本減算値ＤＩＬＭＬとし、それらを比較して減算項ＤＩＬＭＬＦが基本減算値ＤＩＬＭＬを超えるときは、減算項ＤＩＬＭＬＦを基本減算値ＤＩＬＭＬとする。これは、足載せ時の学習値ＩＸＲＥＦが意図することなく増加したときに、減算項ＤＩＬＭＬＦが基本減算値ＤＩＬＭＬ以上に増加するのを防止するためである。
【００５６】
Ｓ３１６で減算項ＤＩＬＭＬＦのリミット処理を行なった後は、次いでＳ３１８に進み、前記した足載せ判断フラグＦ．ＩＸＲＦＢＩＮＨのビットを１にセットして終了する。
【００５７】
他方、Ｓ３１０で否定されて足載せ状態にはないと判断されるときは、次いでＳ３２０に進み、減算項ＤＩＬＭＬＦに基本加算値ＤＤＩＬＭＬＦ（所定値）を加算した値を、最終的な減算項ＤＩＬＭＬＦとする。即ち、足載せ状態になく、学習値ＩＸＲＥＦが著しく減少する恐れがないことから、減算項ＤＩＬＭＬＦを所定量だけ増加させる。
【００５８】
次いでＳ３２２に進み、算出した減算項ＤＩＬＭＬＦの上限側のリミット処理を行なう。具体的には、減算項ＤＩＬＭＬＦの最大値を前記した基本減算値ＤＩＬＭＬとし、それらを比較して減算項ＤＩＬＭＬＦが基本減算値ＤＩＬＭＬを超えるときは、減算項ＤＩＬＭＬＦを基本減算値ＤＩＬＭＬとする。これは、Ｓ３２０で減算項ＤＩＬＭＬＦを増加させた結果、基本減算値ＤＩＬＭＬ以上となるのを防止するためである。
【００５９】
次いでＳ３２４に進み、減算項ＤＩＬＭＬＦと基本減算値ＤＩＬＭＬが等しいか否か判断する。Ｓ３２４で肯定されるときは、次いでＳ３２６に進み、足載せ判断フラグＦ．ＩＸＲＦＢＩＮＨのビットを０にリセットする。他方、Ｓ３１４で否定されるときは、Ｓ３２６をスキップする。即ち、減算項ＤＩＬＭＬＦが基本減算値ＤＩＬＭＬに達するまで、換言すれば、足載せで減少した学習値ＩＸＲＥＦが基準値ＩＸＲＥＦＮＢＳに復帰するまでは、足載せ判断フラグＦ．ＩＸＲＦＢＩＮＨのビットを１に保持することで、前述のＳ３０６で基準値ＩＸＲＥＦＮＢＳを更新しないようにした。これにより、短い期間に足載せが繰り返し行なわれても、下限値ＩＬＭＬが低下することがない。
【００６０】
図２フロー・チャートの説明に戻ると、次いでＳ３２に進み、今回基本値ＩＡＩＮ（ｎ）と、比例補正項ＩＰと、微分補正項ＩＤの総和を制御バルブ３０の通電指令値ＩＦＢＮとし、次いでＳ３４に進み、適宜設定された上下限値に基づき、前述のＳ２０６と同様の手法により通電指令値ＩＦＢＮのリミットチェックを行なう。
【００６１】
次いでＳ３６に進み、以下の式（２）に従って学習値ＩＸＲＥＦの今回値ＩＸＲＥＦ（ｎ）を算出する。
ＩＸＲＥＦ（ｎ）＝（ＣＸＲＥＦ／２５６２　）×ＩＡＩＮ（ｎ）＋（（２５６２　−ＣＸＲＥＦ）／２５６２　）×ＩＸＲＥＦ（ｎ−１）・・・式（２）
【００６２】
ここで、ＣＸＲＥＦは重み係数であり、この値が大きいほど学習値ＩＸＲＥＦに対する今回基本値ＩＡＩＮ（ｎ）の重みが大きくなる。従って、足載せ時は、このＣＸＲＥＦを小さく設定するようにしても良い。
【００６３】
次いでＳ３８に進み、算出された通電指令値ＩＦＢＮに基づき、以下の式（３）に従って出力（制御バルブ３０に出力される最終的な電流指令値）ＩＣＭＤを算出する。
ＩＣＭＤ＝（（ＩＦＢＮ＋ＩＤＰ＋ＩＬＯＡＤ＋ＩＡＦ）×ＫＩＰＡ＋ＴＰＡ）×ＫＩＰＢＧ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　・・・式（３）
【００６４】
ここで、ＩＤＰは減速時のショットエア量を調整するダッシュポット項であり、ＩＬＯＡＤは灯火類や空調機の作動時のアイドル回転数を調整する負荷補正項である。また、ＩＡＦは目標空燃比に応じた空燃比補正項であり、ＫＩＰＡとＴＰＡは、それぞれ大気圧ＰＡに応じた大気圧補正乗算項と大気圧補正加算項である。さらに、ＫＩＰＢＧはバッテリ負荷などから求めた補正係数である。尚、これらの各値の算出手法は、本願の要旨とは直接の関係を有しないため、説明は省略する。
【００６５】
上記の式（３）に従って算出された出力ＩＣＭＤは、出力回路２２ｅを介して制御バルブ３０（具体的には電磁ソレノイド３０ｃ）に出力され、制御バルブ３０を駆動してその開度を変更する。これにより、目標アイドル回転数ＮＯＢＪを実現するのに必要なバイパス空気量がエンジン１０に供給され、よってエンジン回転数ＮＥが、目標アイドル回転数ＮＯＢＪにフィードバック制御される。
【００６６】
上記のように、この実施の形態に係る内燃機関のアイドル回転数制御装置においては、足載せ状態にあるときに使用される第２のゲインＫＰ２，ＫＩ２，ＫＤ２を、足載せ状態にないときに使用される第１のゲインＫＰ１，ＫＩ１，ＫＤ１に比して小さく設定することで、足載せによるエンジン回転数ＮＥの変化、即ち、吸気の総量の変化がフィードバック制御に大きく反映されないように構成したので、足載せによって吸気の総量が増加方向に変化しても、バイパス空気量が減少されない。このため、足載せ状態のときもアイドルフィードバック制御を継続しながら、足載せ状態が解除された際のアイドル回転数の低下を防止することができる。
【００６７】
また、足載せ状態にあるときは、制御バルブ３０の通電指令値ＩＦＢＮの算出に使用される今回基本値ＩＡＩＮ（ｎ）の下限値ＩＬＭＬを、一定値に保持するように構成したので、足載せによって学習値ＩＸＲＥＦが減少しても、今回基本値ＩＡＩＮ（ｎ）の減少を抑制することができる。即ち、足載せ状態にあるときのバイパス空気量の減少を抑制することができ、よって足載せ状態が解除された際のアイドル回転数の低下を防止することができる。
【００６８】
以上のように、この実施の形態に係る内燃機関のアイドル回転数制御装置においては、内燃機関（エンジン）１０の回転数ＮＥを検出すると共に、前記検出された回転数ＮＥと目標アイドル回転数ＮＯＢＪとの偏差ＤＮＯＢＪが減少するように算出されるフィードバック制御値（積分補正項の今回基本値ＩＡＩＮ（ｎ））に応じてアクチュエータ（制御バルブの電磁ソレノイド）３０ｃの操作量（通電指令値）ＩＦＢＮをフィードバック制御し、前記アクチュエータ３０ｃに供給して前記内燃機関１０の吸気量（バイパス空気量）を調整する内燃機関のアイドル回転数制御装置において、前記フィードバック制御値ＩＡＩＮ（ｎ）の学習値ＩＸＲＥＦを算出する学習値算出手段（ＥＣＵ２２，Ｓ３８）、前記学習値ＩＸＲＥＦに応じて前記フィードバック制御値ＩＡＩＮ（ｎ）の下限値ＩＬＭＬを算出する下限値算出手段（ＥＣＵ２２、Ｓ３０，Ｓ２００，２０２，Ｓ３００からＳ３１６）、運転者が微少の踏み量でアクセルペダル１８に足を載せている足載せ状態にあるか否か判断する足載せ状態判断手段（ＥＣＵ２２、スロットルバルブ開度センサ２０、Ｓ３０，Ｓ２００，Ｓ３１０）、前記足載せ状態にあると判断されたとき、前記足載せ状態において算出された学習値ＩＸＲＥＦに関わらず、前記フィードバック制御値ＩＡＩＮ（ｎ）の下限値ＩＬＭＬを一定値に保持する下限値保持手段（ＥＣＵ２２、Ｓ３０，Ｓ２００，Ｓ２０２，Ｓ３１２からＳ３１６）、および前記フィードバック制御値ＩＡＩＮ（ｎ）を前記保持された下限値ＩＬＭＬと比較し、前記フィードバック制御値ＩＡＩＮ（ｎ）が前記下限値ＩＬＭＬ以下と判断されるとき、前記フィードバック制御値ＩＡＩＮ（ｎ）を前記下限値ＩＬＭＬに変更するフィードバック制御値変更手段（ＥＣＵ２２、Ｓ３０，Ｓ２０６）、を備えるように構成した。
【００６９】
また、本発明は、エンジンの出力軸を鉛直方向とした、船外機などの船舶推進用エンジンのアイドル回転数制御装置にも適用することができる。
【００７０】
【発明の効果】
請求項１項にあっては、運転者が微少の踏み量でアクセルペダルに足を載せている足載せ状態にあるか否か判断し、足載せ状態にあると判断されたとき、フィードバック制御値の下限値を一定値に保持すると共に、前記フィードバック制御値を下限値と比較し、フィードバック制御値が下限値未満のときは前記フィードバック制御値を前記下限値に変更するように構成したので、足載せ時のフィードバック制御値（積分補正項）の減少、より具体的には、バイパス空気量を調整するアクチュエータの操作量の減少を抑制することができる。即ち、足載せ状態のときのバイパス空気量の減少を抑制することができ、よって足載せ状態が解除された際のアイドル回転数の低下を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一つの実施の形態に係る内燃機関のアイドル回転数制御装置の全体構成を示す概略図である。
【図２】図１に示す装置のＥＣＵの動作のうち、制御バルブの操作量のフィードバック制御動作を示すフロー・チャートである。
【図３】図２フロー・チャートにおける、制御ゲインの設定動作を示すサブルーチン・フロー・チャートである。
【図４】図２フロー・チャートにおける、積分補正項（今回基本値）のリミットチェック動作を示すサブルーチン・フロー・チャートである。
【図５】図４フロー・チャートにおける、減算項の算出動作を示すサブルーチン・フロー・チャートである。
【図６】図４フロー・チャートで設定する積分補正項の下限値などを説明する説明図である。
【図７】従来技術に係る内燃機関のアイドル回転数制御装置における、積分補正項の下限値などを説明する説明図である。
【符号の説明】
１０　　内燃機関（エンジン）
１４　　スロットルバルブ
１６　　スロットルバルブ開度センサ
１８　　アクセルペダル
２２　　ＥＣＵ（電子制御ユニット）
３０　　制御バルブ
３０ｃ　電磁ソレノイド（アクチュエータ）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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