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JPH0329975B2 - - Google Patents
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JPH0329975B2 - - Google Patents

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Publication number
JPH0329975B2
JPH0329975B2 JP57082611A JP8261182A JPH0329975B2 JP H0329975 B2 JPH0329975 B2 JP H0329975B2 JP 57082611 A JP57082611 A JP 57082611A JP 8261182 A JP8261182 A JP 8261182A JP H0329975 B2 JPH0329975 B2 JP H0329975B2
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rotation speed
idle
speed
negative pressure
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JP57082611A
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D31/00Use of speed-sensing governors to control combustion engines, not otherwise provided for
    • F02D31/001Electric control of rotation speed
    • F02D31/002Electric control of rotation speed controlling air supply
    • F02D31/003Electric control of rotation speed controlling air supply for idle speed control
    • F02D31/005Electric control of rotation speed controlling air supply for idle speed control by controlling a throttle by-pass

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は自動車用内燃機関のアイドル回転数制
御に関するものである。自動車用内燃機関にあつ
ては燃費向上と有害な排気物の減少を企図してア
イドル時の回転数を極力低くする試みがなされて
いるが、内燃機関の持つ特性によつてあまりに低
回転にすると、回転変動が生じて運転者に不快感
を与えるばかりか、時として回転が停止するなど
の不都合がある。このため、安定限界よりやや高
い回転数に設定することになるが機関の製造公差
を考慮すると、相当に高い回転数を安定限界と倣
さざるを得ず、いきおい低回転化による燃費改善
と有害排気成分の減少という初期の目標が達成困
難なものになる。
従来よりかかる問題に対して、機関回転数を検
出し、これを目標の回転数にするように吸入空気
量を増減制御して本来不安定になりがちな低回転
数に整定するいわゆるアイドル回転数制御装置が
使用されてきた。この種の装置によれば機関が失
速すると吸入空気量を増大して、出力を高めるこ
とにより回転数を上昇せしめ、逆に回転が上昇し
すぎると吸入空気量を減少して回転数を低下せし
めるフイードバツク制御がなされるので望みの目
標回転数近傍で安定してアイドル運転できるとい
う利点が得られる。
しかるに従来の装置において機関を高速運転状
態から急速にアイドル状態に移行せしめた場合に
ついて考慮すると、まず、アイドル状態に入つて
アイドル回転数制御が開始された時に、機関回転
数が目標回転数を大巾に超えているためにフイー
ドバツク制御により、吸入空気量は極端に絞り込
まれることになる。以後機関回転の漸減により、
目標回転数との誤差は減少するものの、機関回転
数の検出遅れ、あるいは吸入空気量制御手段の応
答遅れなど機関各部に存在する応答遅れによつ
て、機関回転数が目標回転数に達した後も下降し
続け、遅れて回転数上昇側に制御が反転する。こ
の時、初期の回転数誤差があまりに大きかつたた
め吸入空気量の絞り込みが極端になつており通常
の制御時に比して応答遅れの影響は大きく、した
がつて回転数の異常低下も著しいものになる。目
標回転数が本来不安定になりがちな低回転数に設
定されている場合においては、この回転数の異常
低下は破局的なものとなり、機関の回転停止に到
る場合がある。
以上に述べた不都合を勘案して、従来の装置に
あつては目標回転数をやや高めに設定している
が、初期の目的に対して効果を減殺することは否
めない。
本発明はかかる従来の装置の欠点に鑑みなされ
たものであつて、高速回転からの減速においても
回転数の異常低下を招来しないアイドル回転数制
御装置の提供を可能とするものである。以下、図
面を引用して詳細に説明する。第1図は本発明の
一実施例を示す図面であつて、1は機関、2は吸
気管、3はスロツトル弁、4は電磁弁、5は電磁
弁4が開のとき、スロツトル弁3の上流と下流
(吸気管2)とを連通するバイパス通路、6はス
ロツトル3の閉位置すなわちアイドル位置で作動
するスロツトルスイツチ、7は吸気管2内の負圧
が所定値以下のとき作動する圧力センサ、8は機
関の動作状態を示す冷却水温を検出する水温セン
サ、9はフライホイル12の周辺に配された歯形
によつて、機関回転数を検出する例えば電磁ピツ
クアツプよりなる回転数センサ、10は水温セン
サの出力を受けて冷却水温に応じた機関目標回転
数を設定する目標回転数設定器、11はスロツト
ルスイツチ6の出力a、圧力センサ7の出力b、
回転数センサ9の出力cおよび目標回転数設定器
10の出力dを受けて、電磁弁4をデユーテイ制
御する開閉信号eを出力する演算装置で該開閉信
号eのデユーテイに対応してバイパス通路5の空
気量を制御する。演算装置11は、例えばマイイ
クロコンピユータ等で構成され第2図に示すごと
き機能ブロツクで構成されている。すなわち第2
図において11−1は、機関回転数cおよび目標
回転数dの誤差△Nを出力する誤差検出器、11
−2は誤差△Nに応じたデユーテイーのパルスD
を出力するデユーテイ変換器で、例えばデユーテ
イD=K・△N+D0なる関数を与えられている。
同式中D0は誤差△N=0のときの基準デユーテ
イを示し、例えば50%に設定される。Kは比例定
数で例えば△N=±100rpmのときD=0%又は
100%となるようK=0.5と設定されるが本装置の
応答性を決める要素であり、好ましい値に調整さ
れている。11−3はANDゲートでありアイド
ル信号がON(スロツトルスイツチ作動状態)で
かつ低負圧信号bがON(圧力センサ7の作動状
態)のとき切換器11−4に論理1を与える。こ
の状態でパルスDは切換器11−4を通過し出力
eに与えられる。逆にアイドル状態でないか吸気
管負圧が高い状態ではパルスDは阻止されて、例
えば、△N=0に相当するデユーテイが出力eに
発生する。
次に第3図は目標回転数設定器10の特性の一
例を示しており、冷却水温に応じて目標回転数
NTが出力される。
以上に説明した本発明の一実施例装置の動作を
第4図を使用して説明する。同図において、aは
スロツトルスイツチの動作を示し、Hレベルがス
ロツトル弁3を閉じてアイドル状態になつたこと
を示している。pは吸気管負圧を示しスロツトル
弁3を閉じたことにより負圧が高くなり、以後機
関回転数の減少により漸時低下する(大気に近づ
く)模様を示している。なお一点鎖線は圧力セン
サ7の動作圧を示している。bは圧力センサ7の
出力を表わし、圧力pが動作圧を上回つている間
はLレベルを出力している。cは回転数センサ9
の出力でスロツトル弁3を閉じて後の減速の模様
を示している。破線c′は本発明を実施しない時の
減速の模様を示している。dはこの時設定されて
いる目標のアイドル回転数NTを表わしている。
したがつてc−dの差は△Nである。
この誤差△Nは第2図において誤差検出器11
−1により出力されてデユーテイ変換器11−2
に与えられる。再び第4図においてDはデユーテ
イ変換器11−2の出力であつて誤差△Nに比例
したデユーテイのパルスとなつている。
本図はパルスのデユーテイを図示している。e
はアイドル状態に入つて後、圧力センサ7の出力
bがHレベルになるのを待つてすなわち、吸気管
負圧が動作圧を下まわつて後、パルスDが変換器
11−4を通過して電磁弁4を開閉制御する模様
を示している。
さて第4図において機関が高速運転されている
状態においてスロツトル弁3が閉じアイドル状態
となつた直後は回転数誤差△Nが異常に大きくな
つている。このためデユーテイDも大きな回転数
誤差△Nを補償すべくバイパス空気量を最低値と
すべき値になつており、機関がアイドル回転数に
達した時、機関を失速せしめるほどのものになつ
ている。したがつてスロツトルスイツチ6がHレ
ベルになつた直後からこのデユーテイで回転数制
御を開始すると先に述べた事情により機関は急速
に減速され、破線c′の如くに挙動する。目標の回
転数dは初期の目的のため、かなり不安定な回転
数に設定されていることもあいまつて、減速の程
度は著しく、系の応答遅れ時間経過後には、もは
や復帰不能の回転数にまで低下し、機関停止が起
こることがある。
しかるに本発明においては、吸気管負圧が急減
速に際して定常負圧を大きく上回ることを利用し
て急減速を検出し、負圧が圧力センサ7の動作圧
以上の値となつたときにはフイードバツク回転制
御の開始を禁止し、定常のアイドルに落ちつく附
近、すなわち回転数の誤差△Nがある程度小さく
なつてから誤差に応じたデユーテイパルスeを電
磁弁4に与えるために機関を失速させることがな
い。
以上に説明したとおり本発明においては機関の
回転数制御を急減速時の過渡状態において停止
し、機関がアイドル設定回転数近くになつてから
制御を開始させるので、従来の装置において見ら
れた失速→停止といつた不都合を招来せず、信頼
性の高い制御を得ることが可能である。
なお本発明の効果と同様の効果を得るために回
転数誤差△Nが大きい時、デユーテイDが一定値
を超えないようにクランプする方法も考えられる
が、かような方法によると、製造公差が大きくて
大きなデユーテイを与えないと目標回転数に達成
できない場合においては制御不足となつて初期の
目的を果せず、低いクランプ値を設定できないこ
とになるので、効果は期待できない。
第2図において△Nは単なる誤差検出器11−
1によつて求めているが、この場合、機関回転数
は目標回転数に対してオフセツトして整定する。
無論このオフセツトを見込んだ目標回転数を設定
するようにすれば目的を達成できるので問題はな
いが、正確さを期する意味で、誤差検出11−1
に積分特性を追加し云わゆるP−1制御を行なう
ならばオフセツトは無くなる。しかるに追加した
積分項のために系の応答性は更に遅くなるのでこ
の場合本発明の効果は著しく大きなものになる。
又、第1図において機関回転数を検出する回転数
センサ9を電磁ピツクアツプ式のものとしている
が、点火信号を用いることによつて同様の効果を
得ることは云うまでもない。
以上の如くこの発明によれば吸気管負圧を検出
してアイドル移行時の回転数のフイードバツクの
開始を決定しているため、アイドル移行時の回転
数の不安定な制御を防止できると共に更に吸気管
負圧によつてフイードバツク制御開始時の禁止期
間を決定していることから定常のアイドルに移行
したことを回転数の低下前に応答性よくより正確
に検出でき、より安定してアイドル回転の制御へ
移行させ得る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す構成図、第2
図は第1図の演算装置11の構成例を示すブロツ
ク図、第3図は第1図の目標回転数設定器10の
特性図、第4図は第1図の装置の動作説明用のタ
イミングチヤートである。 図中、1は機関、3はスロツトル弁、4は電磁
弁、5はバイパス通路、6はスロツトルスイツ
チ、7は圧力センサ、9は回転数センサ、10は
目標回転数設定器、11は演算装置である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 機関のアイドル状態を検出するアイドル検出
    手段と、機関の回転数を検出する回転数検出手段
    と、機関のアイドル目標回転数を定める回転数設
    定手段と、前記アイドル検出手段の出力によつて
    機関がアイドル状態にあることを検出したとき、
    前記アイドル目標回転数と前記検出された実際の
    機関回転数の誤差に応じて機関の吸入空気量を制
    御して機関回転数が前記アイドル目標回転数にな
    るようにフイードバツク制御する演算手段を備え
    たものにおいて、機関の吸気管内負圧を検出し該
    吸気管内負圧が所定値以上のとき前記アイドル検
    出手段の出力にかかわらず前記回転数のフイード
    バツク制御の開始を禁止し、前記アイドル検出手
    段がアイドル状態検出中に前記吸気管内負圧が所
    定値に達したとき前記回転数のフイードバツク制
    御を開始させる圧力検出手段を備えた機関回転数
    制御装置。
JP8261182A 1982-05-14 1982-05-14 機関回転数制御装置 Granted JPS5937243A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8261182A JPS5937243A (ja) 1982-05-14 1982-05-14 機関回転数制御装置

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JP8261182A JPS5937243A (ja) 1982-05-14 1982-05-14 機関回転数制御装置

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Publication Number Publication Date
JPS5937243A JPS5937243A (ja) 1984-02-29
JPH0329975B2 true JPH0329975B2 (ja) 1991-04-25

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ID=13779266

Family Applications (1)

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JP8261182A Granted JPS5937243A (ja) 1982-05-14 1982-05-14 機関回転数制御装置

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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61142611U (ja) * 1985-02-26 1986-09-03
JPH078601B2 (ja) * 1985-12-06 1995-02-01 横浜ゴム株式会社 ラジアルホワイトタイヤ

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JPS5498424A (en) * 1978-01-19 1979-08-03 Nippon Denso Co Ltd Air supply controller for engine
JPS55156229A (en) * 1979-05-25 1980-12-05 Nissan Motor Co Ltd Suction air controller
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JPS56135730A (en) * 1980-03-27 1981-10-23 Nissan Motor Co Ltd Controlling device for rotational number of internal combustion engine

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JPS5937243A (ja) 1984-02-29

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