(57)【要約】    【課題】  オルタネータの発電負荷のバラツキによる未燃ＨＣの発生を抑制する。    【解決手段】  機関始動時を含むファーストアイドル時に、時刻Ｔ１にて、ＡＬＴモニタ電流値と基準電流値とを比較して電流偏差ΔＡ１を算出する。この後ΔＡ１に応じて補正値ΔＮｅ１を算出し、このΔＮｅ１と、基準の目標アイドル回転数Ｎｓｅｔ０とにより、目標アイドル回転数Ｎｓｅｔを算出し、機関回転数がＮｓｅｔとなるように吸入空気量を制御する。また、時刻Ｔ２では、電流偏差ΔＡ２を算出し、この値に応じて補正値ΔＮｅ２を算出する。この後、ΔＮｅ２とＮｓｅｔ０とによりＮｓｅｔを算出し、同様に制御する。更に、時刻Ｔ３にて、電流偏差ΔＡ３を算出し、この値に応じて補正値ΔＮｅ３を算出する。この後、ΔＮｅ３とＮｓｅｔ０とによりＮｓｅｔを算出し、同様に制御する。【選択図】  図４
2009203828.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
機関始動時を含むファーストアイドル時に、機関回転数が目標アイドル回転数となるように吸入空気量を制御する内燃機関のアイドル回転数制御装置において、
内燃機関により駆動されるオルタネータの発電している電流値を検出するオルタネータ発電電流検出手段と、
検出された発電電流値をファーストアイドル時の発電電流の基準値と比較して電流偏差を算出する電流偏差算出手段と、
算出された電流偏差に応じて目標アイドル回転数を増減補正する目標アイドル回転数補正手段と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。
【請求項２】
前記電流偏差算出手段は、ファーストアイドル時の発電電流の基準値を時系列モデルとして有していて、その時間軸の複数点にて電流偏差を算出することを特徴とする請求項１記載の内燃機関のアイドル回転数制御装置。
【請求項３】
前記目標アイドル回転数補正手段は、発電電流の検出値が基準値より大きいほど、目標アイドル回転数を増加させる補正を行うことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の内燃機関のアイドル回転数制御装置。
【請求項４】
前記電流偏差が所定値よりも大きいときに、オルタネータの発電電圧を低下させる制御を行うことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の内燃機関のアイドル回転数制御装置。
【請求項５】
前記ファーストアイドル時に、機関回転数の最大値が所定値よりも大きい場合、もしくは、オルタネータの発電している電流値が所定値よりも小さい場合、前記目標アイドル回転数補正手段による目標アイドル回転数の補正を行わないことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載の内燃機関のアイドル回転数制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機関始動時を含むファーストアイドル時に、機関回転数が目標アイドル回転数となるように吸入空気量を制御する内燃機関のアイドル回転数制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１では、内燃機関により駆動されるオルタネータの発電制御において、機関始動時及び始動直後の排気エミッション濃度の高い領域でオルタネータの発電を停止させて内燃機関にかかる発電負荷を軽減し、吸入空気量を低減することにより、機関始動時及び始動直後での排気エミッションの悪化を抑制しようとしている。
【特許文献１】特開２００４−７２８７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１に記載のように機関始動時及び始動直後にオルタネータの発電を停止させると、以下のような問題がある。
機関始動後、速やかに排気空燃比のフィードバック制御を行うためには、排気通路に配置された排気空燃比検出用の空燃比センサなどを早期に活性化する必要がある。ところが、機関始動時及び始動直後にオルタネータの発電を停止させた場合、上記センサの活性化のために上記センサに備えられたヒータの要求電力を確保することができない。このため、上記センサの活性化が遅れ、機関始動時から排気空燃比のフィードバック制御を開始するまでの時間がかかるという問題がある。
【０００４】
また、従来の内燃機関のアイドル回転数制御では、機関始動時からファーストアイドル時にかけて、機関回転数が目標回転数で固定されるように制御しているため、以下のような問題がある。
【０００５】
このアイドル回転数制御（目標回転固定制御）時において、機関始動直前のバッテリ充電量が低下していたり、バッテリが劣化していたりすると、オルタネータの発電負荷が増加する。この際、機関回転数が目標回転数で固定制御されているので、オルタネータの発電負荷が増加することにより、機関負荷及び吸気圧（ブースト圧）が増加し、吸気負圧が減少する。この関係を示したのが図１１である。図１１は、アイドル回転数制御時の吸気圧（ブースト圧）と、オルタネータの発電電流値（ＡＬＴ発電電流値）との関係を示している。この図は、バッテリの充電量低下や劣化などによりオルタネータの発電電流値が高くなるほど（発電要求が大きくなるほど）、吸気圧（ブースト圧）が高くなることを示している。
【０００６】
また一般的に、吸気圧（ブースト圧）が高くなるほど、排気中の未燃ＨＣ濃度が高くなると共に、未燃ＨＣ量が多くなる（図１２参照）。これは、吸気圧（ブースト圧）が高くなるほど、吸気負圧が低下し、内燃機関に供給された燃料の霧化が促進されず、未燃燃料が増加するからである。
【０００７】
上述した図１１及び図１２の関係をまとめたものが図１３である。図１３は、アイドル回転数制御（目標回転固定制御）時におけるオルタネータの発電電流値（ＡＬＴ発電電流値）と排気中の未燃ＨＣ濃度・未燃ＨＣ量との関係を示している。この図は、バッテリの充電量低下や劣化などによりオルタネータの発電電流値が高くなるほど（発電要求が大きくなるほど）、排気中の未燃ＨＣ濃度が高くなると共に、未燃ＨＣ量が多くなることを示している。即ち、従来のアイドル回転数制御（目標回転固定制御）を行うと、バッテリの充電量低下や劣化などによってオルタネータの発電要求が大きくなったときに吸気圧（ブースト圧）が高くなり、排気エミッションが悪化するという問題がある。
【０００８】
更に近年では、車両減速時に、走行する車両の持っている運動エネルギをオルタネータが電気エネルギに変換してバッテリに蓄え、走行中及びアイドリング時にこの蓄えられたエネルギを使用することにより、オルタネータの稼動量を低減する制御（オルタネータ協調制御）を行うために、充放電しやすいタイプのバッテリが採用されている。このタイプのバッテリは、機関始動時にオルタネータの発電電流を吸収しやすいので、機関始動時にオルタネータの発電負荷が大きくなりやすい。このため、機関始動時に吸気圧（ブースト圧）が高くなりやすいので、機関始動時に排気エミッションが悪化しやすいという問題がある。
【０００９】
本発明は、上記の問題点に鑑みて、機関始動時を含むファーストアイドル時に、機関回転数が目標アイドル回転数となるように吸入空気量を制御する場合に、オルタネータの発電負荷のバラツキによる排気エミッションの悪化を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
このため、本発明では、機関始動時を含むファーストアイドル時に、機関回転数が目標アイドル回転数となるように吸入空気量を制御する場合に、内燃機関により駆動されるオルタネータの発電している電流値を検出し、この検出された発電電流値をファーストアイドル時の発電電流の基準値と比較して電流偏差を算出し、この算出された電流偏差に応じて目標アイドル回転数を増減補正する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、機関始動時を含むファーストアイドル時に、オルタネータの発電電流に応じて目標アイドル回転数を増減補正することにより、オルタネータの発電負荷のバラツキを機関回転数の増減で吸収し、吸気圧（ブースト圧）のバラツキを抑制することができるので、排気エミッションの悪化を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明の一実施形態を示す内燃機関の構成図である。
内燃機関の吸気通路１には、電制スロットル弁２が配置されている。この電制スロットル弁２は、エンジンコントロールユニット（ＥＣＵ）３からの出力信号により開度を制御され、これにより吸入空気量が制御される。
【００１３】
そして、電制スロットル弁２の下流側の吸気通路１（吸気ポート）に燃料を噴射するように、電磁式の燃料噴射弁４が設けられている。この燃料噴射弁４は、ＥＣＵ３から機関回転に同期して出力される噴射パルス信号によりソレノイドに通電されて開弁し、所定圧力に調圧された燃料を噴射するようになっている。尚、燃料噴射弁４は、吸気ポートに燃料を噴射するように配置する他、内燃機関の燃焼室内に直接噴射するように配置してもよい。
【００１４】
一方、電気負荷５は、バッテリ６に接続されている。
また、内燃機関により駆動されるオルタネータ７が設けられ、このオルタネータ７によりバッテリ６に充電可能であると共に、電気負荷５に直接給電可能である。
【００１５】
ここで、オルタネータ７には、その発電電流を検出する電流計（オルタネータ発電電流検出手段）８が装着され、その信号がＥＣＵ３に入力されている。
ＥＣＵ３には、この他、アクセルペダルの踏み量（アクセル開度）を検出するアクセル開度センサ（図示せず）からアクセル開度信号ＡＰＯが入力されている。また、内燃機関の出力軸の回転を検出するクランク角センサ９からクランク角信号が入力されている。このクランク角信号から機関回転数Ｎｅを算出可能である。また、内燃機関に取付けられた水温センサ（図示せず）から冷却水温信号Ｔｗが入力されている。
【００１６】
またＥＣＵ３には、ソフトウェア的に、電流計８にて検出された発電電流値をファーストアイドル時の発電電流の基準値と比較して電流偏差を算出する電流偏差算出手段と、算出された電流偏差に応じて目標アイドル回転数を増減補正する目標アイドル回転数補正手段とが備えてられている。
【００１７】
ＥＣＵ３は、内燃機関の各種制御のための演算を行うが、ここでは特に、機関始動時を含むファーストアイドル時に、オルタネータの発電電流値に応じてアイドル回転数を制御すべく、オルタネータの発電電流値をファーストアイドル時の発電電流の基準値と比較して電流偏差を算出し、これに基づいて目標アイドル回転数を増減補正して、機関回転数が補正された目標アイドル回転数となるように電制スロットル弁２により吸入空気量を制御する。
【００１８】
次に、本発明における内燃機関のアイドル回転数制御の制御概念について、図２及び図３を用いて説明する。
図２は、内燃機関の始動持続時における機関回転数と、吸気圧（ブースト圧）と、オルタネータに要求される発電量（ＡＬＴ要求発電量）と、排気中の未燃ＨＣ濃度・未燃ＨＣ量との関係を示している。尚、図の実線はＡＬＴ要求発電量を示しており、ＡＬＴ要求発電量が大きいほど、高回転・高吸気圧（高ブースト圧）側になる。また、図の点線は排気中の未燃ＨＣ濃度・未燃ＨＣ量を示しており、吸気圧（ブースト圧）が高いほど、未燃ＨＣ濃度が高くなると共に、未燃ＨＣ量が多くなる。これは、上述したように、吸気圧（ブースト圧）が高くなるほど、吸気負圧が低下し、内燃機関に供給された燃料の霧化が促進されず、未燃燃料が増加するからである。
【００１９】
通常時、ＡＬＴ要求発電量Ａ（図の黒丸印）にて始動可能な内燃機関において、バッテリの充電量低下や劣化などによりＡＬＴ要求発電量が増加した場合、従来のアイドル回転数制御（目標回転固定制御）では、機関回転数が固定されたまま、吸気圧（ブースト圧）が上昇し、ＡＬＴ要求発電量Ｂ（図の白丸印）に移動するので、排気中の未燃ＨＣ濃度が高くなると共に、未燃ＨＣ量が多くなってしまう。そこで、本発明におけるアイドル回転数制御では、ＡＬＴ要求発電量が増加した場合、機関回転数を増加させ、排気中の未燃ＨＣ濃度・未燃ＨＣ量がＡＬＴ要求発電量Ａ（図の黒丸印）と等価なＡＬＴ要求発電量Ｃ（図の白角印）に移動するように制御を行う。
【００２０】
ここで、アイドル回転数制御時に、ＡＬＴ要求発電量が増加した場合、機関回転数を増加させ、ＡＬＴ要求発電量Ａ（図２の黒丸印）からＡＬＴ要求発電量Ｃ（図２の白角印）へ移動可能な理由を、図３を用いて説明する。
【００２１】
図３は、オルタネータの出力特性を示す図（オルタネータの回転数とトルクとの関係を示す図）である。この図は、オルタネータ回転数が一定の場合、オルタネータに要求される発電量（ＡＬＴ要求発電量）が大きくなるほど、その発電に必要なトルク（ＡＬＴトルク）が高くなることを示している。また、この図は、ＡＬＴ要求発電量が一定の場合、オルタネータのトルクが最大になるときの回転数（図の点線で示す回転数）よりもオルタネータの回転数が高くなるほど、効率が上昇し、ＡＬＴトルクが減少することを示している。このため、ＡＬＴ要求発電量が増加した場合、ＡＬＴトルクをほぼ一定としたまま、機関回転数及びオルタネータ回転数を増加させることで、ＡＬＴ要求発電量Ａ（図の黒丸印）からＡＬＴ要求発電量Ｃ（図の白角印）へ移動することが可能になる。
【００２２】
次に、本実施形態における内燃機関のアイドル回転数制御について、図４〜図１０に基づいて説明する。
図４は本実施形態におけるアイドル回転数制御時のオルタネータ発電電流値及び機関回転数のタイムチャート、図５〜図７は本実施形態におけるアイドル回転数制御を示すフローチャート、図８は本実施形態における電流偏差と補正値との関係を示す図、図９は本実施形態におけるスロットル制御を示すフローチャート、図１０は本実施形態におけるアイドル回転数制御時のオルタネータの回転数とトルクと発電電流値との推移を示す図である。
【００２３】
図４（ａ）は、アイドル回転数制御時のオルタネータ発電電流値のタイムチャートである。このチャートにおいて、点線Ｘは、ファーストアイドル時の発電電流の基準値を示している。この基準電流値は、バッテリの充電状態（ＳＯＣ状態）やソーク時間（内燃機関の運転停止から再始動するまでの時間）などを予め定めた中央条件でのオルタネータの電流値の時系列モデルであり、ＥＣＵ３の電流偏差算出手段に予め記憶されている。また、このチャートにおいて、実線Ｙは、上述の電流計８にて検出されたオルタネータの発電電流の実測値（ＡＬＴモニタ電流値）を示している。
【００２４】
また、本実施形態では、機関始動後に３回（時刻Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３）、ＡＬＴモニタ電流値（実線Ｙ）と基準電流値（点線Ｘ）とを比較し、ＥＣＵ３に備えられた電流偏差算出手段によって電流偏差（ΔＡ１、ΔＡ２、ΔＡ３）を算出する。ここで、時刻Ｔ１では、ＡＬＴモニタ電流値（実線Ｙ）と基準電流値（点線Ｘ）とが共に最大になると共に、機関回転数も最大になる。このときの機関回転数をピーク回転数という。また、時刻Ｔ２は、時刻Ｔ１から演算周期などの所定時間が経過した後である。また、時刻Ｔ３は、機関回転数が目標アイドル回転数に収束した後である。尚、機関回転数が目標アイドル回転数に収束したか否かの判定は、例えば、機関回転数が目標アイドル回転数の±５％以内に入っているか否かで判定する。
【００２５】
図４（ｂ）は、アイドル回転数制御時の機関回転数のタイムチャートである。このチャートにおいて、点線Ｘ’は、上述の中央条件における機関回転数を示し、細い実線Ｙ’は、機関回転数の実測値を示している。また、このチャートにおいて、一点鎖線は、冷却水温Ｔｗをパラメータとした基準の目標アイドル回転数Ｎｓｅｔ０を示し、太い実線は、基準の目標アイドル回転数Ｎｓｅｔ０を補正した後の目標アイドル回転数Ｎｓｅｔを示している。ここで、目標アイドル回転数Ｎｓｅｔは、下記の式により算出される。
【００２６】
Ｎｓｅｔ＝Ｎｓｅｔ０＋ΔＮｅ    ・・・（１）
ここで、ΔＮｅは、基準の目標アイドル回転数Ｎｓｅｔ０を増減補正するための補正値であり、上述した電流偏差（ΔＡ１、ΔＡ２、ΔＡ３）に応じて、ＥＣＵ３に備えられた目標アイドル回転数補正手段により算出される。即ち、時刻Ｔ１では、電流偏差ΔＡ１に応じて補正値ΔＮｅ１が算出される。また、時刻Ｔ２では、電流偏差ΔＡ２に応じて補正値ΔＮｅ２が算出される。また、時刻Ｔ３では、電流偏差ΔＡ３に応じて補正値ΔＮｅ３が算出される。これら補正値ΔＮｅ１〜ΔＮｅ３の算出方法については、後述するアイドル回転数制御のフロー（図５〜図８）にて説明する。
【００２７】
次に、本実施形態におけるアイドル回転数制御のフローを図５〜図８に基づいて説明する。
まずＥＣＵ３は、図５のステップＳ１にて、機関始動後の時刻Ｔ１でのＡＬＴモニタ電流値Ａｐとピーク回転数Ｎｐとを検出する（図４参照）。この後、ステップＳ２にて、ピーク回転数Ｎｐが所定値Ｎｐ１よりも大きいか否かと、ＡＬＴモニタ電流値Ａｐが所定値Ａｐ１よりも小さいか否かとを判定する。ここで、所定値Ｎｐ１は、上述した中央条件におけるピーク回転数である（図４（ｂ）参照）。また、所定値Ａｐ１は、時刻Ｔ１における基準電流値（中央条件でのＡｌｔ電流値）である（図４（ａ）参照）。ステップＳ２にて、ピーク回転数Ｎｐが所定値Ｎｐ１よりも大きい場合、もしくは、ＡＬＴモニタ電流値Ａｐが所定値Ａｐ１よりも小さい場合、ステップＳ３に進む。このステップＳ３に進む場合は、オルタネータの発電負荷が小さいため、オルタネータの発電による排気エミッションへの影響が比較的小さいので、オルタネータの発電電流に応じた目標アイドル回転数の補正は行わない。このため、ステップＳ３にて冷却水温Ｔｗに基づいて目標アイドル回転数Ｎｓｅｔ’を算出した後、この算出結果に基づき、ステップＳ４にて図９に示すフローによりスロットル制御を行うことで、機関回転数Ｎｅが目標アイドル回転数Ｎｓｅｔ’となるように吸入空気量を制御する。尚、図９については後述する。
【００２８】
一方、ステップＳ２にてピーク回転数Ｎｐが所定値Ｎｐ１以下、かつ、ＡＬＴモニタ電流値Ａｐが所定値Ａｐ１以上である場合、ステップＳ５に進む。このステップＳ５に進む場合は、オルタネータの発電負荷が大きいため、オルタネータの発電による排気エミッションへの影響が比較的大きいので、オルタネータの発電電流に応じた目標アイドル回転数の補正を行う。
【００２９】
ステップＳ５にて冷却水温Ｔｗに基づいて基準の目標アイドル回転数Ｎｓｅｔ０を算出した後、ステップＳ６に進み、時刻Ｔ１における電流偏差ΔＡ１を算出する（図４（ａ）参照）。
【００３０】
ステップＳ６にて電流偏差ΔＡ１を算出した後、ステップＳ７にて、図８に示す電流偏差ΔＡ（ΔＡ１〜ΔＡ３）と補正値ΔＮｅ１〜ΔＮｅ３との関係図に基づいて、電流偏差ΔＡ１が所定値ＡＬＴuplmtより大きいか否かの判定を行う。尚、本実施形態において、図８には、電流偏差ΔＡが０以上の場合の補正値ΔＮｅが予め設定されているが、これに限らず、電流偏差ΔＡが負の値の場合の補正値ΔＮｅも予め設定しておくことが可能である。
【００３１】
また、本実施形態では、発電電流の検出値が基準値より大きいほど（電流偏差ΔＡが大きいほど）、補正値ΔＮｅを大きくしている（図８参照）。
また、本実施形態では、所定値ＡＬＴuplmtを図８に示す電流偏差ΔＡの上限値に設定している。
【００３２】
ステップＳ７にて電流偏差ΔＡ１が所定値ＡＬＴuplmtより大きい場合は、ステップＳ８に進み、ＥＣＵ３によりオルタネータの発電電圧を低下させる制御を行う。この際、補正値ΔＮｅ１の算出は行わず、目標アイドル回転数は現在値を保持して、図６のステップＳ１２に進む。
【００３３】
一方、ステップＳ７にて電流偏差ΔＡ１が所定値ＡＬＴuplmt以下の場合は、ステップＳ９に進み、上述の図８を用い、電流偏差ΔＡ１に基づいて、補正値ΔＮｅ１を算出する。この後、ステップＳ１０では、ステップＳ５にて算出した基準の目標アイドル回転数Ｎｓｅｔ０と、ステップＳ９にて算出した補正値ΔＮｅ１とを上述の（１）式に代入し、補正後の目標アイドル回転数Ｎｓｅｔを算出して、ステップＳ１１に進む。ステップＳ１１では、算出した補正後の目標アイドル回転数Ｎｓｅｔに基づき、後述する図９のフローによりスロットル制御を行うことで、機関回転数Ｎｅが目標アイドル回転数Ｎｓｅｔとなるように吸入空気量を制御する。
【００３４】
この後、図６のステップＳ１２に進み、時刻Ｔ２でのＡＬＴモニタ電流値を検出する。
この後、ステップＳ１３にて時刻Ｔ２における電流偏差ΔＡ２を算出する（図４（ａ）参照）。
【００３５】
ステップＳ１３にて電流偏差ΔＡ２を算出した後、ステップＳ１４にて、上述の図８に示す電流偏差ΔＡ（ΔＡ１〜ΔＡ３）と補正値ΔＮｅ１〜ΔＮｅ３との関係図に基づいて、電流偏差ΔＡ２が所定値ＡＬＴuplmtより大きいか否かの判定を行う。
【００３６】
ステップＳ１４にて電流偏差ΔＡ２が所定値ＡＬＴuplmtより大きい場合は、ステップＳ１５に進み、ＥＣＵ３によりオルタネータの発電電圧を低下させる制御を行う。この際、補正値ΔＮｅ２の算出は行わず、目標アイドル回転数は現在値を保持して、図７のステップＳ１９に進む。
【００３７】
一方、ステップＳ１４にて電流偏差ΔＡ２が所定値ＡＬＴuplmt以下の場合は、ステップＳ１６に進み、上述の図８を用い、電流偏差ΔＡ２に基づいて、補正値ΔＮｅ２を算出する。この後、ステップＳ１７では、ステップＳ５にて算出した基準の目標アイドル回転数Ｎｓｅｔ０と、ステップＳ１６にて算出した補正値ΔＮｅ２とを上述の（１）式に代入し、補正後の目標アイドル回転数Ｎｓｅｔを算出して、ステップＳ１８に進む。ステップＳ１８では、算出した補正後の目標アイドル回転数Ｎｓｅｔに基づき、後述する図９のフローによりスロットル制御を行うことで、機関回転数Ｎｅが目標アイドル回転数Ｎｓｅｔとなるように吸入空気量を制御する。
【００３８】
この後、図７のステップＳ１９に進み、時刻Ｔ３でのＡＬＴモニタ電流値を検出する。
この後、ステップＳ２０にて時刻Ｔ３における電流偏差ΔＡ３を算出する（図４（ａ）参照）。
【００３９】
ステップＳ２０にて電流偏差ΔＡ３を算出した後、ステップＳ２１にて、上述の図８に示す電流偏差ΔＡ（ΔＡ１〜ΔＡ３）と補正値ΔＮｅ１〜ΔＮｅ３との関係図に基づいて、電流偏差ΔＡ３が所定値ＡＬＴuplmtより大きいか否かの判定を行う。
【００４０】
ステップＳ２１にて電流偏差ΔＡ３が所定値ＡＬＴuplmtより大きい場合は、ステップＳ２２に進み、ＥＣＵ３によりオルタネータの発電電圧を低下させる制御を行う。この際、補正値ΔＮｅ３の算出は行わず、目標アイドル回転数は現在値を保持する。
【００４１】
一方、ステップＳ２１にて電流偏差ΔＡ３が所定値ＡＬＴuplmt以下の場合は、ステップＳ２３に進み、上述の図８を用い、電流偏差ΔＡ３に基づいて、補正値ΔＮｅ３を算出する。この後、ステップＳ２４では、ステップＳ５にて算出した基準の目標アイドル回転数Ｎｓｅｔ０と、ステップＳ２３にて算出した補正値ΔＮｅ３とを上述の（１）式に代入し、補正後の目標アイドル回転数Ｎｓｅｔを算出して、ステップＳ２５に進む。ステップＳ２５では、算出した補正後の目標アイドル回転数Ｎｓｅｔに基づき、後述する図９のフローによりスロットル制御を行うことで、機関回転数Ｎｅが目標アイドル回転数Ｎｓｅｔとなるように吸入空気量を制御する。
【００４２】
次に、図５のステップＳ４、ステップＳ１１、図６のステップＳ１８、図７のステップＳ２５にて実行されるスロットル制御のフローについて、図９に基づいて説明する。
ＥＣＵ３は、まずステップＳ３１にて、アクセル開度センサのアクセル開度信号ＡＰＯに基づいて、要求空気量を算出する。
【００４３】
この後、ステップＳ３２では、アイドル回転数のフィードバック条件（Ｆ／Ｂ条件）か否かを判定する。具体的には、アクセル開度信号ＡＰＯ＝０のアイドル運転時であって、車速が所定値以下であるかどうかを判定する。
【００４４】
フィードバック制御条件である場合は、ステップＳ３３に進む。
ステップＳ３３では、機関回転数Ｎｅを検出する。
この後ステップＳ３４では、機関回転数Ｎｅと、上述の目標アイドル回転数Ｎｓｅｔ（又はＮｓｅｔ’）とを比較し、機関回転数Ｎｅが目標アイドル回転数Ｎｓｅｔより小さい場合はステップＳ３５に進んで、フィードバック空気量（Ｆ／Ｂ空気量）を増大させる。逆に、機関回転数Ｎｅが目標アイドル回転数Ｎｓｅｔより大きい場合はステップＳ３６に進んで、フィードバック空気量（Ｆ／Ｂ空気量）を減少させる。
【００４５】
一方、フィードバック制御条件でない場合は、フィードバック空気量（Ｆ／Ｂ空気量）を増減せず、現在値を保持する。
これらの後、ステップＳ３７に進む。
【００４６】
ステップＳ３７では、ステップＳ３５、ステップＳ３６にて増減したフィードバック空気量（Ｆ／Ｂ空気量）に基づいて、次式により、アイドル空気量を算出する。
アイドル空気量＝基本アイドル空気量＋Ｆ／Ｂ空気量    ・・・（２）
ここで、基本アイドル空気量は、上述の目標アイドル回転数Ｎｓｅｔ（又はＮｓｅｔ’）に基づいて設定される。
【００４７】
この後、ステップＳ３８では、ステップＳ３１にて算出した要求空気量と、ステップＳ３７にて算出したアイドル空気量との和に基づいて、電制スロットル弁２の目標スロットル開度（目標ＴＶＯ）を算出し、この目標ＴＶＯにてスロットル制御を行うことで、吸入空気量の制御を行う。
【００４８】
以上、図５〜図７に示したアイドル回転数制御フローと、図９に示したスロットル制御フローとを実行して、図４に示したオルタネータ発電電流値及び機関回転数のタイムチャートにてアイドル回転数制御を行った場合の、オルタネータ回転数とトルクと発電電流値との推移について、図１０を用いて説明する。
【００４９】
この図において、点線は図４（ａ）の基準電流値Ｘに対応している。また、実線は図４（ａ）のＡＬＴモニタ電流値Ｙに対応している。また、図の黒丸印は、時刻Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３における基準電流値Ｘの推移を示しており、図の白角印は、時刻Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３におけるＡＬＴモニタ電流値Ｙの推移を示している。
【００５０】
この図は、時刻Ｔ１でのオルタネータのトルク（発電負荷）の実測値と基準値とに差が生じている場合に、上述のアイドル回転数制御を行うことにより、時刻Ｔ３では、オルタネータのトルク（発電負荷）の実測値と基準値との差が縮小していることを示している。即ち、バッテリの充電量低下や劣化などにより、機関始動時のオルタネータの発電負荷が増大しても、機関回転数が目標アイドル回転数に収束するときには、機関始動時の発電負荷増大分を機関回転数の増加で吸収している。これにより、機関始動時の発電負荷が増大しても、機関回転数が目標アイドル回転数に収束するときには、吸気圧（ブースト圧）がほとんど変化しないので、排気エミッションの悪化を抑制することが可能になる。
【００５１】
本実施形態によれば、内燃機関により駆動されるオルタネータの発電している電流値を検出するオルタネータ発電電流検出手段（電流計８）と、検出された発電電流値をファーストアイドル時の発電電流の基準値と比較して電流偏差（ΔＡ）を算出する電流偏差算出手段（ステップＳ６、ステップＳ１３、ステップＳ２０）と、算出された電流偏差（ΔＡ）に応じて目標アイドル回転数（Ｎｓｅｔ）を増減補正（ΔＮｅ）する目標アイドル回転数補正手段（ステップＳ１０、ステップＳ１７、ステップＳ２４）とを備えることにより、機関始動時を含むファーストアイドル時に、オルタネータの発電負荷のバラツキを機関回転数の増減で吸収することが可能になるので、吸気圧（ブースト圧）のバラツキを抑制することができる。このため、排気エミッションの悪化を抑制することができる。
【００５２】
また本実施形態によれば、電流偏差算出手段（ステップＳ６、ステップＳ１３、ステップＳ２０）は、ファーストアイドル時の発電電流の基準値を時系列モデルとして有していて、その時間軸の複数点にて電流偏差を算出するので、オルタネータの発電負荷のバラツキに応じて、精度よくアイドル回転数制御を行うことができる。
【００５３】
また本実施形態によれば、目標アイドル回転数補正手段（ステップＳ１０、ステップＳ１７、ステップＳ２４）は、発電電流の検出値が基準値より大きいほど、目標アイドル回転数（Ｎｓｅｔ）を増加させる補正を行うため、バッテリの充電量低下や劣化などによりオルタネータの発電負荷が増大しても、それによる吸気圧（ブースト圧）の上昇を抑制することができるので、未燃ＨＣの発生を抑制することができる。
【００５４】
また本実施形態によれば、電流偏差（ΔＡ）が所定値（ＡＬＴuplmt）よりも大きいときに、オルタネータの発電電圧を低下させる制御（ステップＳ８、ステップＳ１５、ステップＳ２２）を行うことにより、機関回転数の急峻な変動を防止することができるので、運転者の運転フィーリング上の違和感が生じないようにすることができる。また、機関回転数の急峻な増加による吸気圧（ブースト圧）の上昇により未燃ＨＣの発生量が増加するのを防止することができる。
【００５５】
また本実施形態によれば、ファーストアイドル時に、機関回転数の最大値（Ｎｐ）が所定値（Ｎｐ１）よりも大きい場合、もしくは、オルタネータの発電している電流値（Ａｐ）が所定値（Ａｐ１）よりも小さい場合、目標アイドル回転数補正手段（ステップＳ１０、ステップＳ１７、ステップＳ２４）による目標アイドル回転数（Ｎｓｅｔ）の補正を行わないことにより、オルタネータの発電負荷が小さいときは高効率な機関運転を実現することができる。
【００５６】
尚、本実施形態では、ファーストアイドル時に、電流偏差ΔＡを３回算出しているが、算出回数はこれに限るものではなく、例えば、ＥＣＵ３の演算周期に対応させて逐次、電流偏差ΔＡを算出してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の一実施形態を示す内燃機関の構成図
【図２】内燃機関の始動持続時における機関回転数と、吸気圧と、オルタネータ要求発電量と、未燃ＨＣ濃度・量との関係を示す図
【図３】オルタネータの回転数とトルクとの関係を示す図
【図４】アイドル回転数制御時のオルタネータ発電電流値及び機関回転数のタイムチャート
【図５】アイドル回転数制御のフローの一部を示す図
【図６】アイドル回転数制御のフローの一部を示す図
【図７】アイドル回転数制御のフローの一部を示す図
【図８】電流偏差と補正値との関係を示す図
【図９】スロットル制御のフローチャート
【図１０】アイドル回転数制御時のオルタネータの回転数とトルクと発電電流値との推移を示す図
【図１１】従来のアイドル回転数制御時の吸気圧と、オルタネータの発電電流値との関係を示す図
【図１２】吸気圧と、未燃ＨＣ濃度・量との関係を示す図
【図１３】従来のアイドル回転数制御時のオルタネータの発電電流値と、未燃ＨＣ濃度・量との関係を示す図
【符号の説明】
【００５８】
１  吸気通路
２  電制スロットル弁
３  エンジンコントロールユニット（ＥＣＵ）
４  燃料噴射弁
５  電気負荷
６  バッテリ
７  オルタネータ
８  電流計（オルタネータ発電電流検出手段）
９  クランク角センサ
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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