(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の始動後のアイドル運転状態において、機関回転数をあらかじめ設定した目標回転数に維持するために吸入空気量を増量補正し、機関回転数と目標回転数との差に基づく所定条件が不成立の場合に吸入空気量の増量補正を減衰する内燃機関の始動後回転補正制御方法であって、増量補正が始動後のアイドル運転状態において通常のアイドル運転状態よりも高回転で内燃機関を運転するためのファーストアイドルのためのものであって、
実際の機関回転数が目標回転数を所定値以上上回っているアイドル運転状態を検出した際に増量補正を減衰させるように設定し、
アイドル運転状態が解除された運転状態の期間、及びアイドル運転状態が解除された後に再度アイドル運転状態となった時点を検出し、
アイドル運転状態が解除された運転状態の期間、及びアイドル運転が解除され再度アイドル運転状態となった時点からあらかじめ設定した所定時間が経過した時点までの期間は吸入空気量の増量補正の減衰を禁止することを特徴とする内燃機関の始動後回転補正制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関の始動後回転補正制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、エンジンの始動後のアイドル運転時のエンジン回転数を目標回転数にするための制御としては、例えば特開平４−１０９０４４号公報に示されるもののように、エンジンの始動時において燃料供給量の増量補正を行うとともに、エンジンの始動後においては、始動時において設定した増量補正値を減衰させるもので、レーシングによってエンジン回転数が所定値を超えている場合には、燃料供給量の減量補正を穏やかに低減させて、エンジン回転数が急激に降下することを防ぐ構成のものが知られている。
【０００３】
また、同様にして、エンジンの冷間始動時から、暖機運転完了までは、潤滑油の粘度が高くオイルポンプの負荷が高いや各運動部分の摩擦が大きいこと、さらには燃料の霧化が悪いこと等から、暖機運転完了後の運転状態よりも多量の混合気を必要とし、空燃比を通常よりもリッチにして、暖機状態よりも高いエンジン回転数で回転させるファーストアイドルと言う通常のアイドル運転状態よりも高回転でエンジンを運転することが知られている。このような始動後のアイドル回転制御において、実際のエンジン回転数とアイドル運転時の目標回転数との差が所定値以上となった際に、補正空気量を減衰するように制御している。これは、上記したようなメカニカルロスが運転の進行で変化した際に、エンジン回転数が目標回転数を超えないようにすることを目的としている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、レーシングのようなアクセル操作によりエンジン回転が上昇した場合と、空気量の補正によりエンジン回転が上昇した場合との判別ができないため、実際のエンジン回転数とアイドル運転時の目標回転数との差が所定値以上となった際に、補正空気量を減衰するように制御すると、レーシング直後にエンジン回転数が低下することになった。すなわち、図５に示すように、始動後にアイドル運転時のエンジン回転数を目標回転数となるようにファーストアイドル補正量ＤＦＩＣにより吸入空気量を制御している場合に、レーシングを実施すると、エンジン回転数が急激に上昇する。これに伴って、上記した条件が成立するので、ファーストアイドル補正量ＤＦＩＣを減衰する。
【０００５】
レーシング中は、エンジン回転数が上昇しているので問題はないが、レーシングが終了するとファーストアイドル補正ＤＦＩＣ量が減衰してあるので、吸入空気量が不足し、エンジン回転数が降下する。この場合、フィードバック補正量ＤＦＢによりエンジン回転数が上昇するように補正するが、フィードバック補正量ＤＦＢは、短時間には変化しないため、エンジン回転数の変化に追従せず、したがって、目標回転数になるまでに時間を要することになり、実質的にエンジン回転は低下した。
【０００６】
本発明は、このような不具合を解消することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、このような目的を達成するために、次のような手段を講じたものである。すなわち、本発明に係る内燃機関の始動後回転補正制御方法は、始動後のアイドル運転時に機関回転数を目標回転数に維持するように吸入空気量を増量補正し、機関回転数と目標回転数との差に基づく所定条件が不成立の場合に増量補正を減衰する制御において、一旦アイドル運転が解除され、再度アイドル運転状態になった時点を検出し、検出した解除時点から再度アイドル運転状態となった時点後あらかじめ設定した時間が経過するまで増量補正の減衰を禁止する構成としている。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明は、内燃機関の始動後のアイドル運転状態において、機関回転数をあらかじめ設定した目標回転数に維持するために吸入空気量を増量補正し、機関回転数と目標回転数との差に基づく所定条件が不成立の場合に吸入空気量の増量補正を減衰する内燃機関の始動後回転補正制御方法であって、増量補正が始動後のアイドル運転状態において通常のアイドル運転状態よりも高回転で内燃機関を運転するためのファーストアイドルのためのものであって、実際の機関回転数が目標回転数を所定値以上上回っているアイドル運転状態を検出した際に増量補正を減衰させるように設定し、アイドル運転状態が解除された運転状態の期間、及びアイドル運転状態が解除された後に再度アイドル運転状態となった時点を検出し、アイドル運転状態が解除された運転状態の期間、及びアイドル運転が解除され再度アイドル運転状態となった時点からあらかじめ設定した所定時間が経過した時点までの期間は吸入空気量の増量補正の減衰を禁止することを特徴とする内燃機関の始動後回転補正制御方法である。
【０００９】
このような構成のものであれば、レーシングのようにアクセル操作により機関回転数が上昇した場合には、吸入空気量の増量補正の減衰を再度アイドル運転状態となった時点から所定時間の後まで禁止するので、アクセル操作終了後に機関回転数が低下することを防止することが可能になる。したがって、このようなアクセル操作をしても、機関回転数を目標回転数に維持することが可能になる。
【００１０】
【実施例】
以下、本発明の一実施例を、図面を参照して説明する。
図１に概略的に示したエンジンは自動車用のもので、多気筒例えば３気筒エンジンの１気筒の構成を示している。その吸気系１には図示しないアクセルペダルに応動して開閉するスロットルバルブ２を配設するとともに、このスロットルバルブ２を迂回するバイス通路３を設け、このバイパス通路３にアイドル回転数制御用の流量制御弁４を介設している。この流量制御弁４は、大流量ＶＳＶと略称される電子開閉式のものであって、その入力端子４ａに印加する駆動電圧の制御値である演算デューティ比ＤＩＳＣを制御することによって単位時間当たりの開度を変化させることができる。演算デューティ比ＤＩＳＣを制御することによって流量制御弁４の開度が制御され、前記バイパス通路３の空気流量を調整し得るようになっている。つまり、バイパス通路３とこの流量制御弁４との一組により、通常ならばアイドリング時のフィードバック制御における各補正項目に対して設けられるバイパス系路を一本化している。
【００１１】
そして、前記演算デューティ比ＤＩＳＣは、それらのことを含んで、例えば、始動時補正量ＤＳＴＡ、ファーストアイドル補正量ＤＦＩＣ、水温補正量ＤＡＡＶ、回転フィードバック補正量ＤＦＢ、負荷補正量ＤＳＥＴ等の各補正項目が合算されて極端に大きくあるいは小さくならないように、その可変範囲は制限されている。なお、始動時補正量ＤＳＴＡは、図２に示すように、始動後となった場合に減衰するもので、この減衰に代わってファーストアイドル補正量ＤＦＩＣが増量される。ファーストアイドル補正量ＤＦＩＣの増減については、後に詳述する。
【００１２】
吸気系１にはさらに、燃料噴射弁５が設けてあり、この燃料噴射弁５や前記流量制御弁４を、電子制御装置６により制御するようにしている。
電子制御装置６は、中央演算処理装置７と、記憶装置８と、入力インターフェース９と、出力インターフェース１１とを具備してなるマイクロコンピュータシステムを主体に構成されている。その入力インターフェース９には、サージタンク１２内の圧力を検出する吸気圧センサ１３から出力される吸気圧信号ａ、エンジン回転数ＮＥを検出するための回転数センサ１４から出力される回転数信号ｂ、気筒を検出するための回転角センサ１５から出力される気筒判別信号たるＮ信号ｃ、スロットルバルブ２の開閉状態を検出するためのアイドルスイッチ１６から出力されるＩＤＬ信号ｄ、エンジンの温度としてのエンジンの冷却水温を検知するための水温センサ１７から出力される水温信号ｅ等が入力される。また、出力インターフェース１１からは、燃料噴射弁５に対して、演算された燃料噴射時間に対応する駆動信号ｆが、また流量制御弁４に対しては、後述する演算デューティ比ＤＩＳＣに基づく制御信号ｇが、それぞれ出力される。なお、図示しないが、電子制御装置６には、入力されるアナログ信号をディジタルデータに変換するためのＡ／Ｄコンバータが内蔵されており、水温信号ｅ等を一定の間隔でディジタルデータに変換して、中央演算処理装置７に出力するものである。また、冷却水温に代えて、エンジンの潤滑油温度や吸入空気温度等を用いるものであってもよい。
【００１３】
電子制御装置６には、吸気圧センサ１３と回転数センサ１４からのそれぞれの信号を主な情報として燃料噴射弁開成時間を決定し、その決定により燃料噴射弁５を制御して負荷に応じた燃料を該燃料噴射弁５から吸気系１に噴射させるためのプログラムが内蔵されている。また、始動後のアイドル回転数を制御するために、エンジンの始動後のアイドル運転状態において、エンジン回転数をあらかじめ設定した目標回転数に維持するために吸入空気量を増量補正し、エンジン回転数と目標回転数との差に基づく所定条件が不成立の場合に吸入空気量の増量補正を減衰するものであって、増量補正が始動後のアイドル運転状態において通常のアイドル運転状態よりも高回転で内燃機関を運転するためのファーストアイドルのためのものであって、実際の機関回転数が目標回転数を所定値以上上回っているアイドル運転状態を検出した際に増量補正を減衰させるように設定し、アイドル運転状態が解除された運転状態の期間、及びアイドル運転状態が解除された後に再度アイドル運転状態となった時点を検出し、アイドル運転状態が解除された運転状態の期間、及びアイドル運転が解除され再度アイドル運転状態となった時点からあらかじめ設定した所定時間が経過した時点までの期間は吸入空気量の増量補正の減衰を禁止するプログラムも内蔵されている。吸入空気量の増量補正は、ファーストアイドル補正量ＤＦＩＣにより行うものである。
【００１４】
この始動後回転補正制御プログラムの概略構成を、図２に示す。
まず、ステップＳ１では、エンジンが始動後であるか否かを判定する運転状態フラグＥＲＵＮ２がセット（＝１）されており、かつ実際のエンジン回転数（以下、実エンジン回転数と記す）ＮＴＲＰＭＹＤと目標回転数ＮＥＳＥＴとの差が所定値例えば５０ｒｐｍ以上であるか否かを判定する。すなわち、エンジンが例えば所定の回転数を上回るエンジン回転数の運転状態を継続する始動後の状態で、実エンジン回転数ＮＴＲＰＭＹＤが目標回転数を所定値以上上回っている運転状態を検出する。実エンジン回転数ＮＴＲＰＭＹＤが目標回転数を下回っている場合は、上記の条件が成立しないので、再度ステップＳ１を実行し、上記条件が成立した時点でステップＳ２に移行する。
【００１５】
ステップＳ２では、アイドル運転状態を判定するためのアイドルフラグＩＤＬＥＯＮがセットされているか、又は、このアイドルフラグＩＤＬＥＯＮがリセット（＝０）からセットに判定した時点から所定時間Ｔ（ｍ秒）以上が経過したかを判定する。すなわち、アイドル運転状態からアクセル操作により過渡状態つまりアイドル運転状態が解除された状態であるか、あるいは、アイドル運転状態が解除され再度アイドル運転状態となった時点から所定時間Ｔ以上経過したか否かを判定する。このような運転状態の変化においてアイドル運転が解除された運転状態、又は、アイドルフラグＩＤＬＯＮの反転後所定時間Ｔ以上が経過した場合にはステップＳ３に進み、経過時間が所定時間Ｔに達しない場合にはステップＳ４に移行する。ステップＳ３では、ファーストアイドル補正量ＤＩＦＣを減衰する。一方、ステップＳ４では、ファーストアイドル補正量ＤＦＩＣを減衰することを禁止する。
【００１６】
このような構成において、エンジン始動後のアイドル運転状態において、図示しないアクセルペダルが短時間操作されて、レーシングが実施された場合について説明する。まず、始動後のアイドル運転状態において、実エンジン回転数ＮＴＲＰＭＹＤが目標回転数ＮＥＳＥＴを下回っている間は、ファーストアイドル補正量ＤＦＩＣを所定割合で増量する。この間、制御は、ステップＳ１を繰り返し実行する。
【００１７】
そして、実エンジン回転数ＮＴＲＰＭＹＤが目標回転数ＮＥＳＥＴを所定値以上上回った状態になったアイドル運転状態において、制御は、ステップＳ１→Ｓ２→Ｓ３と進み、ファーストアイドル補正量ＤＦＩＣを減衰する。したがって、ファーストアイドル補正量ＤＦＩＣの増量により上昇していたエンジン回転は、降下する方向に変化し、実エンジン回転数ＮＴＲＰＭＴＤは目標回転数ＮＥＳＥＴに収束するように変化する。
【００１８】
ここで、例えばレーシングが実施されると、アイドルスイッチ１６がオンからオフに切り換わり、したがってアイドルフラグＩＤＬＯＮが反転し、実エンジン回転数ＮＴＲＰＭＹＤは、急激に上昇して、実エンジン回転数ＮＴＲＰＭＹＤと目標回転数ＮＥＳＥＴとの差は大きくなる。この場合、制御は、ステップＳ１→Ｓ２→Ｓ４と進み、ファーストアイドル補正量ＤＦＩＣを減衰することなく、アイドル運転状態が解除される前のファーストアイドル補正量ＤＦＩＣを保持する。そして、レーシングが終了して、つまり、アイドルスイッチ１６がオンして再度アイドル運転状態に復帰した時点から所定時間Ｔ以上経過するまでは、制御は、レーシング中と同様に、ステップＳ１→Ｓ２→Ｓ４と進み、ファーストアイドル補正量ＤＦＩＣの減衰を禁止する。すなわち、レーシングが開始され、その後、レーシングからアイドル運転状態に復帰した後所定時間Ｔ未満の経過時間の間は、ファーストアイドル補正量ＤＦＩＣの減衰を禁止する。したがって、レーシング終了直後のアイドル運転状態で、吸入空気量が不足してエンジン回転が降下することを防止することができる。また、エンジン回転が不安定になり、不快な振動が生じるのを防止することができる。
【００１９】
そして、このようなレーシングの後、所定時間Ｔ以上経過して、アイドル運転状態において実エンジン回転数ＮＴＲＰＭＹＤと目標回転数ＮＥＳＥＴとの差が、所定値以上でなければ、ファーストアイドル補正量ＤＦＩＣを減衰せずに目標回転数ＮＥＳＥＴとなるように制御するものである。したがって、レーシングのように、アクセル操作がなされた場合とファーストアイドル補正量ＤＦＩＣにより実エンジン回転数ＮＴＲＰＭＹＤが目標回転数を上回っている場合とを判別して、ファーストアイドル補正量ＤＦＩＣを減衰補正するので、アクセル操作によるエンジン回転の上昇の後にアクセル操作が停止された際に、エンジン回転が低下することを確実に防止することができる。
【００２０】
なお、本発明は以上に説明した実施例に限定されるものではない。
その他、各部の構成は図示例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【００２１】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、レーシングのようにアクセル操作により機関回転数が上昇した場合には、吸入空気量の増量補正の減衰を再度アイドル運転状態となった時点から所定時間の後まで禁止するので、アクセル操作終了後に機関回転数が低下することを防止することができる。したがって、このようなアクセル操作をしても、機関回転数を目標回転数に維持することができ、機関回転の不安定による不要な振動の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す概略構成説明図。
【図２】同実施例の作用説明図。
【図３】同実施例の制御手順を示すフローチャート。
【図４】同実施例の作用説明図。
【図５】従来例の作用説明図。
【符号の説明】
１…吸気系
２…スロットルバルブ
３…バイパス通路
４…流量制御弁
６…電子制御装置
７…中央演算処理装置
８…記憶装置
９…入力インターフェース
１１…出力インターフェース
【図１】
0003824796.tif 000002
【図２】
0003824796.tif 000003
【図３】
0003824796.tif 000004
【図４】
0003824796.tif 000005
【図５】
0003824796.tif 000006