特許 6023145 内燃機関のアイドル回転数制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6023145

(24)【登録日】2016年10月14日

(45)【発行日】2016年11月9日

(54)【発明の名称】内燃機関のアイドル回転数制御装置

(51)【国際特許分類】

   F02D 41/16 20060101AFI20161027BHJP

   F02D 45/00 20060101ALI20161027BHJP

   F02D 29/02 20060101ALI20161027BHJP

   F02D 29/00 20060101ALI20161027BHJP

   F02D 9/02 20060101ALI20161027BHJP

【ＦＩ】

   F02D41/16 A

   F02D41/16 D

   F02D41/16 Z

   F02D45/00 312P

   F02D45/00 312D

   F02D29/02 331Z

   F02D29/00 F

   F02D9/02 305H

【請求項の数】4

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2014-208589(P2014-208589)

(22)【出願日】2014年10月10日

(65)【公開番号】特開2016-79813(P2016-79813A)

(43)【公開日】2016年5月16日

【審査請求日】2015年7月30日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005326

【氏名又は名称】本田技研工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100095566

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 友雄

(74)【代理人】

【識別番号】100105119

【弁理士】

【氏名又は名称】新井 孝治

(74)【代理人】

【識別番号】100187805

【弁理士】

【氏名又は名称】毛利 弘人

(72)【発明者】

【氏名】河合 隆治

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 裕二

(72)【発明者】

【氏名】橋本 英史

(72)【発明者】

【氏名】高澤 信吉

【審査官】 藤村 泰智

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００１−２６３１３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−００４２８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２０３２４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０４−０４１９５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６１−２９４１５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５７−１３１８４１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０２Ｄ ４１／００ 〜 ４５／００

Ｆ０２Ｄ ２９／００ 〜 ２９／０２

Ｆ０２Ｄ ９／００ 〜 ９／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

内燃機関を動力源として搭載する車両において、当該内燃機関のアイドル回転数を制御する内燃機関のアイドル回転数制御装置であって、
前記車両の高度を検出する高度検出手段と、
前記検出された高度に応じて、前記内燃機関のアイドル回転数を調整するアイドル回転数調整手段と、
前記内燃機関に接続され、複数のギヤ段を有する変速機において、ギヤ段を検出するギヤ段検出手段と、
を備え、
前記アイドル回転数調整手段は、前記車両の走行中において、前記検出されたギヤ段が所定ギヤ段以上になったときに、前記アイドル回転数の変更を禁止す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】

内燃機関を動力源として搭載する車両において、当該内燃機関のアイドル回転数を制御する内燃機関のアイドル回転数制御装置であって、
前記車両の高度を検出する高度検出手段と、
前記検出された高度に応じて、前記内燃機関のアイドル回転数を調整するアイドル回転数調整手段と、
前記内燃機関の回転数を検出する回転数検出手段と、
を備え、
前記アイドル回転数調整手段は、前記車両のアクセルペダルが運転者に踏み込まれることによって、前記検出された回転数が所定回転数以上に上昇したときに、前記内燃機関のアイドル回転数の調整を実行す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3】

内燃機関を動力源として搭載する車両において、当該内燃機関のアイドル回転数を制御する内燃機関のアイドル回転数制御装置であって、
前記車両の高度を検出する高度検出手段と、
前記検出された高度に応じて、前記内燃機関のアイドル回転数を調整するアイドル回転数調整手段と、
前記内燃機関に直接又は間接的に接続されかつ前記車両に設置された部品について、当該内燃機関の回転に伴って共振する回転数である共振回転数を記憶する共振回転数記憶手段と、
を備え、
前記アイドル回転数調整手段は、前記記憶された共振回転数以外において、前記内燃機関のアイドル回転数の調整を実行す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4】

内燃機関を動力源として搭載する車両において、当該内燃機関のアイドル回転数を制御する内燃機関のアイドル回転数制御装置であって、
前記車両の高度を検出する高度検出手段と、
前記検出された高度に応じて、前記内燃機関のアイドル回転数を調整するアイドル回転数調整手段と、
前記内燃機関の回転数を検出する回転数検出手段と、
前記内燃機関に直接又は間接的に接続されかつ前記車両に設置された部品について、当該内燃機関の回転に伴って共振する回転数である共振回転数を記憶する共振回転数記憶手段と、
を備え、
前記アイドル回転数調整手段は、前記検出された回転数が所定回転数以上のときに、前記記憶された共振回転数以外において、前記内燃機関のアイドル回転数の調整を実行す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】

【技術分野】

【0001】

本発明は、内燃機関を搭載した車両の高度に応じて、その内燃機関のアイドル回転数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】

一般に、内燃機関を搭載した車両が上り走行し、その車両の高度が高くなると、周囲の大気圧が低下し、それにより、内燃機関に吸入される空気の密度も低下する。この場合、車両の運転者がアクセルペダルを踏み込まず、内燃機関がアイドル回転数で回転するアイドル運転では、内燃機関の回転が不安定になりやすい。

【0003】

そのため、従来、標高が比較的高い高地を車両が走行する場合でも、安定したアイドル回転数を得るための制御装置として、例えば特許文献１に開示されたものが知られている。この制御装置では、内燃機関の周囲の大気圧に応じて、バイパス吸気通路を通過する空気量を補正することにより、内燃機関のアイドル回転数を調整するように制御している。具体的には、大気圧が小さくなるほど、すなわち車両の高度が高くなるほど、内燃機関のアイドル回転が不安定になりやすいので、それを解消するために、車両の高度が高いほど、アイドル回転数を大きくするように制御している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開昭５７−１３１８４１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、車両の高度が高いほど、アイドル回転数を大きくするように制御すると、標高が比較的低い低地を車両が走行する場合と高地を走行する場合とで、運転者に違和感を感じさせてしまうことがある。例えば、複数のギヤ段を有する変速機が搭載された車両において、同一のギヤ段で低地と高地を走行する場合、前者に比べて後者でアイドル回転数が大きく制御されるため、運転者がアクセルペダルを踏み込まない状態で走行するアイドル走行時には、高地を走行する際の車速が、低地を走行する場合に比べて速くなってしまう。このため、運転者にとっては、同一のギヤ段でアイドル走行しているにもかかわらず、思った以上に車速が速くなってしまい、違和感を感じることがある。

【0006】

また、アイドル走行によって、例えば雪道をゆっくりと上ったり、坂道を惰性で下ったりする場合などには、内燃機関の回転数がほとんど変わらないのに、車両の高度が大きく変化することがある。この場合、上記と同様にアイドル回転数が制御されると、運転者にとっては、アクセルペダルを踏み込んでいないにもかかわらず、アイドル回転数が変化するために、違和感を感じることがある。

【0007】

さらに、内燃機関に直接又は間接的に接続され、車両に搭載された部品において、内燃機関の回転に伴い、所定の回転数で共振が発生することがある。この場合、アイドル回転数が、その部品において共振する回転数である共振回転数に一致すると、運転者にとっては、その部品が大きく振動するために、乗り心地が不快に感じることがある。

【0008】

本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、アイドル回転数を車両の高度に応じて適切に調整することができ、それにより、車両の高度にかかわらず、良好な運転性及び乗り心地を得ることができる内燃機関のアイドル回転数制御装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記の目的を達成するために、請求項１に係る発明は、内燃機関３を動力源として搭載する車両Ｖにおいて、内燃機関のアイドル回転数を制御する内燃機関のアイドル回転数制御装置１であって、車両の高度Ｈを検出する高度検出手段（実施形態における（以下、本項において同じ）大気圧センサ１０）と、検出された高度に応じて、内燃機関のアイドル回転数（目標エンジン回転数ＮＥ＿ｃｍｄ）を調整するアイドル回転数調整手段（ＥＣＵ２）と、内燃機関に接続され、複数のギヤ段を有する変速機４において、ギヤ段ＮＧＲを検出するギヤ段検出手段（ＥＣＵ２）と、を備え、アイドル回転数調整手段は、車両の走行中において、検出されたギヤ段が所定ギヤ段（ギヤ段のしきい値ＮＧＲ＿ｔｈ）以上になったとき（ステップ４：ＹＥＳ）に、アイドル回転数の変更を禁止する（ステップ６）ことを特徴とする。

【0010】

この構成によれば、内燃機関を動力源として搭載する車両において、その高度が検出され、検出された高度に応じて、アイドル回転数調整手段によって内燃機関のアイドル回転数が調整される。具体的には、車両の高度が高いほど、内燃機関への吸入空気の密度が低下することで、内燃機関のアイドル回転が不安定になるのを回避するために、アイドル回転数を大きくするように制御する。

【0011】

また、車両の走行中において、内燃機関に接続された変速機のギヤ段が検出され、その検出されたギヤ段が、所定ギヤ段以上になったときには、アイドル回転数調整手段によるアイドル回転数の変更が禁止される。例えば、車両の高度が高くなり、本来であれば、アイドル回転数が大きくなるように制御される場合であっても、変速機のギヤ段が所定ギヤ段以上であるときには、アイドル回転数が大きくなるように制御されることはない。これにより、車両が高地を走行し、ギヤ段が所定ギヤ段以上になっても、そのとき以上にアイドル回転数が上昇することがないので、アイドル走行時の車速が速くなることはない。したがって、従来と異なり、運転者に違和感を感じさせるのを防止することができる。

【0012】

請求項２に係る発明は、内燃機関３を動力源として搭載する車両Ｖにおいて、内燃機関のアイドル回転数を制御する内燃機関のアイドル回転数制御装置１であって、車両の高度Ｈを検出する高度検出手段（大気圧センサ１０）と、検出された高度に応じて、内燃機関のアイドル回転数を調整するアイドル回転数調整手段（ＥＣＵ２）と、内燃機関の回転数ＮＥを検出する回転数検出手段（ＥＣＵ２）と、を備え、アイドル回転数調整手段は、車両のアクセルペダルが運転者に踏み込まれることによって、検出された回転数が所定回転数（回転数のしきい値ＮＥ＿ｔｈ）以上に上昇したとき（ステップ３：ＹＥＳ）に、内燃機関のアイドル回転数の調整を実行する（ステップ５）ことを特徴とする。

【0013】

この構成によれば、前述した請求項１と同様、車両の高度に応じて、内燃機関のアイドル回転数が調整される。また、車両のアクセルペダルが運転者に踏み込まれることによって、検出された内燃機関の回転数が所定回転数以上に上昇したときに、アイドル回転数調整手段によって、アイドル回転数の調整が実行される。

【0014】

前述したように、アイドル走行により、例えば雪道をゆっくりと上ったり、坂道を惰性で下ったりすると、内燃機関の回転数がほとんど変わらないのに、車両の高度が大きく変化することがあり、車両の高度に応じてアイドル回転数が調整されると、そのアイドル回転数が変化することで、車速が大きく変化し、運転者が違和感を感じることがある。そこで、運転者がアクセルペダルを踏み込むことによって、内燃機関の回転数が所定回転数以上になったきに、アイドル回転数の調整を実行することにより、運転者の意図を反映させながら、アイドル回転数の調整を行うことができ、運転者に違和感を感じさせるのを防止することができる。

【0015】

請求項３に係る発明は、内燃機関３を動力源として搭載する車両Ｖにおいて、内燃機関のアイドル回転数を制御する内燃機関のアイドル回転数制御装置１であって、車両の高度Ｈを検出する高度検出手段（大気圧センサ１０）と、検出された高度に応じて、内燃機関のアイドル回転数を調整するアイドル回転数調整手段（ＥＣＵ２）と、内燃機関に直接又は間接的に接続されかつ車両に設置された部品について、内燃機関の回転に伴って共振する回転数である共振回転数（ＮＧ領域１〜４）を記憶する共振回転数記憶手段（ＥＣＵ２、ＲＯＭ２ａ）と、を備え、アイドル回転数調整手段は、記憶された共振回転数以外において、内燃機関のアイドル回転数の調整を実行する（ステップ５）ことを特徴とする。

【0016】

この構成によれば、前述した請求項１及び２と同様、車両の高度に応じて、内燃機関のアイドル回転数が調整される。また、内燃機関に直接又は間接的に接続されかつ車両に設置された部品については、共振回転数記憶手段によって共振回転数が記憶されている。アイドル回転数調整手段によるアイドル回転数の調整の際には、記憶された共振回転数以外において、アイドル回転数が調整される。つまり、アイドル回転数は、共振回転数に一致するのを回避するように調整される。これにより、アイドル回転数が共振回転数に一致することはないので、アイドル運転時に上記部品が共振するのを防止することができる。その結果、運転者にとって、良好な運転性及び乗り心地を確保することができる。

【0017】

請求項４に係る発明は、内燃機関３を動力源として搭載する車両Ｖにおいて、内燃機関のアイドル回転数を制御する内燃機関のアイドル回転数制御装置１であって、車両の高度Ｈを検出する高度検出手段（大気圧センサ１０）と、検出された高度に応じて、内燃機関のアイドル回転数を調整するアイドル回転数調整手段（ＥＣＵ２）と、内燃機関の回転数ＮＥを検出する回転数検出手段（ＥＣＵ２）と、内燃機関に直接又は間接的に接続されかつ車両に設置された部品について、内燃機関の回転に伴って共振する回転数である共振回転数（ＮＧ領域１〜４）を記憶する共振回転数記憶手段（ＥＣＵ２、ＲＯＭ２ａ）と、を備え、アイドル回転数調整手段は、検出された回転数が所定回転数（回転数のしきい値ＮＥ＿ｔｈ）以上のとき（ステップ３：ＹＥＳ）に、記憶された共振回転数以外において、内燃機関のアイドル回転数の調整を実行する（ステップ５）ことを特徴とする。

【0018】

この構成によれば、前述した請求項１〜３と同様、車両の高度に応じて、内燃機関のアイドル回転数が調整される。また、請求項２と同様に、内燃機関の回転数が検出されるとともに、請求項３と同様に、内燃機関に直接又は間接的に接続されかつ車両に設置された部品の共振回転数が記憶されている。そして、検出された回転数が所定回転数以上のときに、記憶された共振回転数以外において、アイドル回転数が調整される。これにより、前述した請求項２及び３と同様の作用効果、すなわち、運転者の意図を反映させながら、アイドル回転数の調整を行えることで、運転者に違和感を感じさせるのを防止することができ、また、アイドル運転時に上記部品が共振するのを防止できることで、運転者にとって、良好な運転性及び乗り心地を確保することができる。また、内燃機関の回転数がほとんど変わらない状態で、車両の高度が大きく変化する場合でも、内燃機関の回転数が所定回転数以上にならない限り、アイドル回転数は、共振回転数が含まれる領域を超えて大きく変化するように調整されることがない。このように、上記のようなアイドル回転数の調整を防止でき、それにより、運転者に違和感を感じさせるのを効果的に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明の一実施形態によるアイドル回転数制御装置を適用した内燃機関を概略的に示す図である。

【図2】アイドル回転数制御装置を適用した車両の概略構成を示す図である。

【図3】アイドル回転数制御処理を示すフローチャートである。

【図4】車両の高度に応じてアイドル回転数を算出するためのマップである。

【図5】実施形態によるアイドル回転数制御処理によって得られる動作例を示すタイミングチャートであり、（ａ）及び（ｂ）は、走行する車両の高度及び大気圧の推移をそれぞれ示し、（ｃ）〜（ｄ）は、車両が上り走行する際の３つの動作例を示す。

【図6】図５と同様のタイミングチャートであり、（ａ）及び（ｂ）は、走行する車両の高度及び大気圧の推移をそれぞれ示し、（ｃ）〜（ｄ）は、車両が下り走行する際の３つの動作例を示す。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態によるアイドル回転数制御装置を適用した内燃機関を概略的に示している。この内燃機関（以下「エンジン」という）３は、動力源として車両Ｖに搭載され、例えば直列４気筒タイプのディーゼルエンジンである。

【0021】

図２に示すように、エンジン３は、変速機４を介して、駆動輪である前輪Ｗに接続されている。この変速機４は、前進第１段〜第５段と後進１段の変速段を有するマニュアルトランスミッションである。

【0022】

エンジン３には、クランク角センサ６が設けられており、クランクシャフト３ｃの回転に伴い、パルス信号であるＣＲＫ信号及びＴＤＣ信号を、ＥＣＵ２に出力する。ＣＲＫ信号は、所定のクランク角（例えば３０°）ごとに出力される。ＥＣＵ２は、ＣＲＫ信号に基づき、エンジン３の回転数（以下「エンジン回転数」という）ＮＥを算出する。また、ＴＤＣ信号は、気筒３ａのピストン３ｂが吸気行程開始時のＴＤＣ（上死点）付近の所定のクランク角度位置にあることを表す信号であり、本実施形態のような４気筒タイプのエンジン３では、クランク角１８０°ごとに出力される。

【0023】

変速機４の出力軸５には、その回転数（以下「出力軸回転数」という）ＮＯＵＴを検出する出力軸回転数センサ７が設けられている。ＥＣＵ２は、この出力軸回転数ＮＯＵＴとエンジン回転数ＮＥに基づいて、変速機４で設定されているギヤ段ＮＧＲを算出する。このように、ギヤ段ＮＧＲが算出されると、変速比も一義的に決まり、ギヤ段ＮＧＲが高いほど、変速比はより小さい関係にある。

【0024】

エンジン３のシリンダブロックには、エンジン水温センサ８が設けられている。エンジン水温センサ８は、シリンダブロック内を循環する冷却水の温度であるエンジン水温ＴＷを検出し、それを表す検出信号をＥＣＵ２に出力する。

【0025】

また、ＥＣＵ２には、アクセル開度センサ９及び大気圧センサ１０が接続されている。アクセル開度センサ９は、図示しないアクセルペダルの操作量であるアクセル開度ＡＰを検出し、大気圧センサ１０は、大気圧ＰＡを検出し、それらの検出信号がＥＣＵ２に出力される。この検出された大気圧ＰＡに基づき、ＥＣＵ２により、車両Ｖの高度Ｈが算出される。したがって、大気圧センサ１０は、本発明の高度検出手段に相当する。

【0026】

ＥＣＵ２は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ２ａ（共振回転数記憶手段）及びＩ／Ｏインターフェース（図示せず）などからなるマイクロコンピュータで構成されており、前述した各種のセンサ６〜１０の検出信号などに応じて、エンジン３の運転状態を判別するとともに、各種の制御処理を実行する。なお、本実施形態では、ＥＣＵ２は、本発明のアイドル回転数調整手段、ギヤ段検出手段及び回転数検出手段に相当する。

【0027】

図３は、ＥＣＵ２で実行されるエンジン３のアイドル回転数制御処理を示している。本処理は、所定の周期で実行される。

【0028】

本処理ではまず、ステップ１（「Ｓ１」と図示。以下同じ）おいて、エンジン３が始動時であるか否かを判別する。具体的には、エンジン回転数ＮＥが０で、エンジン３のスタータスイッチ（図示せず）がＯＮ状態になったときなどに、エンジン３が始動時であると判別される。この判別結果がＹＥＳのときには、後述するステップ２〜４をスキップし、始動直後に設定すべきアイドル回転数としての目標エンジン回転数ＮＥ＿ｃｍｄを、図４に示すマップから算出された設定用回転数ＮＥ＿ｍａｐにセットし（ステップ５）、本処理を終了する。

【0029】

図４は、車両Ｖの高度Ｈに応じてアイドル回転数を算出するためのマップ（以下「アイドル回転数マップ」という）を示している。このアイドル回転数マップでは、設定用回転数ＮＥ＿ｍａｐは、車両Ｖの高度Ｈが所定の高度Ｈ１以上において、高いほど大きくなるとともに、複数（本実施形態では４つ）の所定の回転数領域（以下「ＮＧ領域」という）において、それらのＮＧ領域を避けるように設定されている。これらのＮＧ領域は、エンジン３に直接又は間接的に接続されかつ車両Ｖに設置された複数の部品（例えばシートベルトのバックル、エンジンルーム内の各種部品）について、それらの共振回転数の領域があらかじめ設定されたものである。

【0030】

具体的には、第１のＮＧ領域１は、第１回転数ＮＥ１よりも小さい所定の領域に設定されている。また、第２のＮＧ領域２は、第２回転数ＮＥ２と第３回転数ＮＥ３の間の領域に設定されている。また、第３のＮＧ領域３は、第４回転数ＮＥ４と第５回転数ＮＥ５の間の領域に設定されている。さらに、第４のＮＧ領域４は、第５回転数ＮＥ５よりも大きい所定の領域に設定されている。

【0031】

このアイドル回転数マップでは、高度Ｈが第１高度Ｈ１未満のときには、設定用回転数ＮＥ＿ｍａｐが、第１回転数ＮＥ１（例えば８００ｒｐｍ）に設定されている。また、高度Ｈが、第１高度Ｈ１以上で第２高度Ｈ２未満のとき、第３高度Ｈ３以上で第４高度Ｈ４未満のとき、及び第５高度Ｈ５以上のときには、高度Ｈが高くなるほど、アイドル回転数を大きくするよう、設定用回転数ＮＥ＿ｍａｐが設定されている。

【0032】

さらに、高度Ｈが第２高度Ｈ２以上で第３高度Ｈ３未満のときには、アイドル回転数が第２のＮＧ領域２に設定されるのを回避するために、設定用回転数ＮＥ＿ｍａｐは、第２のＮＧ領域２の上限回転数ＮＥ３よりも若干大きい値に設定されている。加えて、高度Ｈが第４高度Ｈ４以上で第５高度Ｈ５未満のときには、アイドル回転数が第３のＮＧ領域３に設定されるのを回避するために、設定用回転数ＮＥ＿ｍａｐは、第３のＮＧ領域３の上限回転数ＮＥ５よりも若干大きい値に設定されている。

【0033】

上記のように設定されたアイドル回転数マップを用い、前述した図３のステップ５において、車両Ｖの高度Ｈに応じて算出された設定用回転数ＮＥ＿ｍａｐを、目標エンジン回転数ＮＥ＿ｃｍｄとしてセットする。なお、上記の算出された設定用回転数ＮＥ＿ｍａｐを、エンジン水温ＴＷに応じて補正してから、目標エンジン回転数ＮＥ＿ｃｍｄとしてセットしてもよい。

【0034】

そして、エンジン回転数ＮＥが、目標エンジン回転数ＮＥ＿ｃｍｄになるよう、フィードバック制御されることにより、エンジン始動時のアイドル回転数が制御される。

【0035】

前述した図３のステップ１の判別結果がＮＯで、エンジン３が始動時でないときには、エンジン回転数ＮＥが、前記設定用回転数ＮＥ＿ｍａｐ以上であるか否かを判別する（ステップ２）とともに、所定のしきい値ＮＥ＿ｔｈ以上であるか否かを判別する（ステップ３）。上記の設定用回転数ＮＥ＿ｍａｐは、前述したアイドル回転数マップに基づき、車両Ｖの高度Ｈに応じて算出されるものである。一方、上記のしきい値ＮＥ＿ｔｈは、アイドル回転数の変更を許容するエンジン回転数として、あらかじめ設定されたものである。

【0036】

上記のステップ２又は３の判別結果がＮＯのときには、そのまま本処理を終了する。一方、ステップ２及び３の判別結果がＹＥＳのときには、ステップ４に進み、変速機４のギヤ段ＮＧＲが、所定のしきい値ＮＧＲ＿ｔｈ（例えば第３段）以上であるか否かを判別する。この判別結果がＮＯのときには、前記ステップ５を実行し、本処理を終了する。一方、ステップ４の判別結果がＹＥＳで、ギヤ段ＮＧＲがしきい値ＮＧＲ＿ｔｈ以上のときには、アイドル回転数の変更を禁止すべきとして、そのことを表すフラグＦ＿ＮＧを１にセットし（ステップ６）、本処理を終了する。

【0037】

上記のフラグＦ＿ＮＧは、エンジン３の始動時などに、あらかじめ０にセットされるものであり、Ｆ＿ＮＧ＝１のときには、アイドル回転数の変更（上昇）を禁止する。具体的には、目標エンジン回転数ＮＥ＿ｃｍｄが、現在設定されているアイドル回転数を上回らないように制御される。また、この場合には、アイドル回転数としての目標エンジン回転数ＮＥ＿ｃｍｄを、低地において一般に設定される所定回転数（例えば、図４の第１回転数ＮＥ１）にするように制御してもよい。

【0038】

図５及び図６は、上述したアイドル回転数制御によって得られる動作例を示しており、両図の（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ、走行する車両Ｖの高度Ｈ及び大気圧ＰＡの推移を示しており、図５（ｃ）〜（ｅ）は、車両Ｖが上り走行する際の３つの動作例（パターン１〜３）を示す一方、図６（ｃ）〜（ｅ）は、車両Ｖが下り走行する際の３つの動作例（パターン４〜６）を示している。

【0039】

図５（ａ）及び（ｂ）に示すように、車両Ｖが上り走行すると、その高度Ｈは次第に高くなり、それに伴い、大気圧ＰＡが次第に小さくなる。図５（ｃ）に示すパターン１は、車両Ｖが走行経路の全体にわたり、アイドル走行したときの動作例を示している。このパターン１では、エンジン回転数ＮＥが常時、設定用回転数ＮＥ＿ｍａｐ及びしきい値ＮＥ＿ｔｈを下回っている（ステップ２：ＮＯ、ステップ３：ＮＯ）。これにより、目標エンジン回転数ＮＥ＿ｃｍｄは、エンジン始動時に設定された回転数に維持される（ステップ５）。したがって、パターン１の動作例におけるアイドル回転数は、エンジン始動時に設定された目標エンジン回転数ＮＥ＿ｃｍｄと同じ値で、一定に推移する。

【0040】

また、図５（ｄ）に示すパターン２は、車両Ｖの走行中、アクセルペダルが２回踏み込まれることで、エンジン回転数ＮＥが２回上昇したときの動作例を示している。より具体的には、１回目のアクセルペダルの踏込みでは（時刻ｔ１〜ｔ２）、エンジン回転数ＮＥが、設定用回転数ＮＥ＿ｍａｐを一旦超えるものの、常時、しきい値ＮＥ＿ｔｈを下回っている（ステップ３：ＮＯ）。このため、アイドル回転数としての目標エンジン回転数ＮＥ＿ｃｍｄは、アクセルペダルの踏込み前の回転数がそのまま維持される。

【0041】

一方、２回目のアクセルペダルの踏込みでは（時刻ｔ３〜ｔ６）、エンジン回転数ＮＥが、設定用回転数ＮＥ＿ｍａｐ及びしきい値ＮＥ＿ｔｈを一旦上回った（時刻ｔ４、ステップ２：ＹＥＳ、ステップ３：ＹＥＳ）後、しきい値ＮＥ＿ｔｈを下回っている（時刻ｔ５、ステップ２：ＮＯ）。このため、アイドル回転数としての目標エンジン回転数ＮＥ＿ｃｍｄは、エンジン回転数ＮＥがしきい値ＮＥ＿ｔｈ以上になったとき（時刻ｔ４、ステップ３：ＹＥＳ）に、設定用回転数ＮＥ＿ｍａｐに更新される（ステップ５）。この更新は、エンジン回転数ＮＥがしきい値ＮＥ＿ｔｈを下回るとき（時刻ｔ５）まで、継続される。そして、エンジン回転数ＮＥがしきい値ＮＥ＿ｔｈを下回ったとき（時刻ｔ５、ステップ３：ＮＯ）には、目標エンジン回転数ＮＥ＿ｃｍｄは、直前に更新された設定用回転数ＮＥ＿ｍａｐに維持される。したがって、２回目のアクセルペダルの踏込み後におけるアイドル回転数は、上記の時刻ｔ５で更新された目標エンジン回転数ＮＥ＿ｃｍｄと同じ値で、一定に推移する。

【0042】

さらに、図５（ｅ）に示すパターン３は、車両Ｖの走行中、アクセルペダルが一旦大きく踏み込まれ、その後もアクセルペダルの踏込みが継続したときの動作例を示している。この場合、アクセルペダルの踏み込みにより、エンジン回転数ＮＥが、しきい値ＮＥ＿ｔｈ及び設定用回転数ＮＥ＿ｍａｐを上回ったとき（時刻ｔ７、ステップ２：ＹＥＳ、ステップ３：ＹＥＳ）に、目標エンジン回転数ＮＥ＿ｃｍｄが、設定用回転数ＮＥ＿ｍａｐに更新される（ステップ５）。この時刻ｔ７では、設定用回転数ＮＥ＿ｍａｐがしきい値ＮＥ＿ｔｈよりも大きく、その後もアクセルペダルの踏込みが継続され、エンジン回転数ＮＥがしきい値ＮＥ＿ｍａｐを上回っているので、設定用回転数ＮＥ＿ｍａｐによる目標エンジン回転数ＮＥ＿ｃｍｄの更新が継続される。すなわち、このパターン３の動作例では、アイドル回転数を規定するための目標エンジン回転数ＮＥ＿ｃｍｄは、時刻ｔ７以降、設定用回転数ＮＥ＿ｍａｐに従って増大するように推移する。

【0043】

前述したように、図６は、車両Ｖが下り走行する際の３つの動作例を、車両Ｖの高度Ｈ及び大気圧ＰＡの推移とともに示している。図６（ａ）及び（ｂ）に示すように、車両Ｖが下り走行すると、その高度Ｈは次第に低くなり、それに伴い、大気圧ＰＡが次第に大きくなる。図６（ｃ）に示すパターン４は、車両Ｖが走行経路の全体にわたり、アイドル走行したときの状態を示している。このパターン４では、エンジン回転数ＮＥが常時、しきい値ＮＥ＿ｔｈを下回り、かつ設定用回転数ＮＥ＿ｍａｐを上回っている（ステップ３：ＮＯ、ステップ２：ＹＥＳ）。これにより、目標エンジン回転数ＮＥ＿ｃｍｄは、エンジン始動時に設定された回転数に維持される（ステップ５）。したがって、パターン４の動作例におけるアイドル回転数は、エンジン始動時に設定された目標エンジン回転数ＮＥ＿ｃｍｄと同じ値で、一定に推移する。

【0044】

また、図６（ｄ）に示すパターン５は、車両Ｖの走行中、アクセルペダルが３回踏み込まれることで、エンジン回転数ＮＥが３回上昇したときの動作例を示している。より具体的には、１回目のアクセルペダルの踏込みでは（時刻ｔ８〜ｔ１１）、エンジン回転数ＮＥが、設定用回転数ＮＥ＿ｍａｐ及びしきい値ＮＥ＿ｔｈを一旦上回った（時刻ｔ９、ステップ２：ＹＥＳ、ステップ３：ＹＥＳ）後、しきい値ＮＥ＿ｔｈを下回っている（時刻ｔ１０、ステップ３：ＮＯ）。このため、目標エンジン回転数ＮＥ＿ｃｍｄは、エンジン回転数ＮＥがしきい値ＮＥ＿ｔｈを上回ったとき（時刻ｔ９、ステップ３：ＹＥＳ）に、設定用回転数ＮＥ＿ｍａｐに更新される（ステップ５）。この更新は、エンジン回転数ＮＥがしきい値ＮＥ＿ｔｈを下回るとき（時刻ｔ１０）まで、継続される。そして、エンジン回転数ＮＥがしきい値ＮＥ＿ｔｈを下回ったとき（時刻ｔ１０、ステップ３：ＮＯ）には、目標エンジン回転数ＮＥ＿ｃｍｄは、直前に更新された設定用回転数ＮＥ＿ｍａｐに維持される。

【0045】

その後の２回目のアクセルペダルの踏込みでは（時刻ｔ１２〜ｔ１３）、エンジン回転数ＮＥが、設定用回転数ＮＥ＿ｍａｐを上回っているものの、常時、しきい値ＮＥ＿ｔｈを下回っている（ステップ３：ＮＯ）。このため、目標エンジン回転数ＮＥ＿ｃｍｄは、２回目のアクセルペダルの踏込み前の回転数がそのまま維持される。したがって、１回目及び２回目のアクセルペダルの踏み込み後におけるアイドル回転数は、上記の時刻ｔ１０で更新された目標エンジン回転数ＮＥ＿ｃｍｄと同じ値で、一定に推移する。

【0046】

さらにその後の３回目のアクセルペダルの踏込みでは（時刻ｔ１４〜ｔ１７）、エンジン回転数ＮＥが、設定用回転数ＮＥ＿ｍａｐ及びしきい値ＮＥ＿ｔｈを一旦上回った（時刻ｔ１５、ステップ２：ＹＥＳ、ステップ３：ＹＥＳ）後、しきい値ＮＥ＿ｔｈを下回っている（時刻ｔ１６、ステップ３：ＮＯ）。このため、目標エンジン回転数ＮＥ＿ｃｍｄは、エンジン回転数ＮＥがしきい値ＮＥ＿ｔｈ以上になったとき（時刻ｔ１５、ステップ３：ＹＥＳ）に、設定用回転数ＮＥ＿ｍａｐに更新される（ステップ５）。この更新は、エンジン回転数ＮＥがしきい値ＮＥ＿ｔｈを下回るとき（時刻ｔ１６）まで、継続される。そして、エンジン回転数ＮＥがしきい値ＮＥ＿ｔｈを下回ったとき（時刻ｔ１６、ステップ３：ＮＯ）に、目標エンジン回転数ＮＥ＿ｃｍｄは、直前に更新された設定用回転数ＮＥ＿ｍａｐに維持される。したがって、３回目のアクセルペダルの踏込み後におけるアイドル回転数は、上記の時刻ｔ１６で更新された目標エンジン回転数ＮＥ＿ｃｍｄと同じ値で、一定に推移する。

【0047】

また、図６（ｅ）に示すパターン６は、エンジン回転数ＮＥがしきい値ＮＥ＿ｔｈを上回っている状態で、アクセルペダルが踏み込まれ、その後、アイドル走行してから再度、アクセルペダルが踏み込まれたときの動作例を示している。

【0048】

このパターン６の前半のアクセルペダルの踏込みでは（時刻ｔ１８〜ｔ２０）、エンジン回転数ＮＥが、しきい値ＮＥ＿ｔｈを下回る（時刻ｔ１９、ステップ３：ＮＯ）まで、目標エンジン回転数ＮＥ＿ｃｍｄは、設定用回転数ＮＥ＿ｍａｐに継続して更新される（ステップ５）。その後、エンジン回転数ＮＥがしきい値ＮＥ＿ｔｈを下回った状態で、アイドル走行しているとき（時刻ｔ２０〜ｔ２１）には、目標エンジン回転数ＮＥ＿ｃｍｄは、直前に更新された設定用回転数ＮＥ＿ｍａｐに維持される。したがって、前半のアクセルペダルの踏込み後におけるアイドル回転数は、上記の時刻ｔ１９で更新された目標エンジン回転数ＮＥ＿ｃｍｄと同じ値で、一定に推移する。

【0049】

一方、後半のアクセルペダルの踏込みでは（時刻ｔ２１〜ｔ２４）、エンジン回転数ＮＥが、設定用回転数ＮＥ＿ｍａｐ及びしきい値ＮＥ＿ｔｈ以上を上回った（時刻ｔ２２、ステップ２：ＹＥＳ、ステップ３：ＹＥＳ）後、しきい値ＮＥ＿ｔｈを下回っている（時刻ｔ２３、ステップ３：ＮＯ）。このため、目標エンジン回転数ＮＥ＿ｃｍｄは、エンジン回転数ＮＥがしきい値ＮＥ＿ｔｈ以上になったとき（時刻ｔ２２、ステップ３：ＹＥＳ）に、設定用回転数ＮＥ＿ｍａｐに更新される（ステップ５）。この更新は、エンジン回転数ＮＥがしきい値ＮＥ＿ｔｈを下回るとき（時刻ｔ２３）まで、継続される。そして、エンジン回転数ＮＥがしきい値ＮＥ＿ｔｈを下回ったとき（時刻ｔ２３、ステップ３：ＮＯ）に、目標エンジン回転数ＮＥ＿ｃｍｄは、直前に更新された設定用回転数ＮＥ＿ｍａｐに維持される。したがって、後半のアクセルペダルの踏込み後におけるアイドル回転数は、上記の時刻ｔ２３で更新された目標エンジン回転数ＮＥ＿ｃｍｄと同じ値で、一定に推移する。

【0050】

以上詳述したように、本実施形態によれば、車両Ｖの高度Ｈが高いほど、エンジン３への吸入空気の密度が低下することで、エンジン３のアイドル回転が不安定になるのを回避するために、アイドル回転数を大きくするように制御する。また、エンジン３に接続された変速機４のギヤ段ＮＧＲが、所定のしきい値ＮＧＲ＿ｔｈ以上のときには、アイドル回転数の変更を禁止する。これにより、車両Ｖが高地を走行し、ギヤ段ＮＧＲが所定のしきい値ＮＧＲ＿ｔｈ以上になっても、そのとき以上にアイドル回転数が上昇することがないので、アイドル走行時の車速が速くなることはない。したがって、従来と異なり、運転者に違和感を感じさせるのを防止することができる。

【0051】

また、運転者がアクセルペダルを踏み込むことによって、エンジン回転数ＮＥがしきい値ＮＥ＿ｔｈ以上になったきに、アイドル回転数としての目標エンジン回転数ＮＥ＿ｃｍｄを更新するので、運転者の意図を反映させながら、アイドル回転数の調整を行うことができ、運転者に違和感を感じさせるのを防止することができる。

【0052】

さらに、アイドル回転数の調整の際には、エンジン３に直接又は間接的に接続されかつ車両Ｖに設置された部品の共振回転数以外において、アイドル回転数が調整される。これにより、アイドル回転数が共振回転数に一致することはないので、車両Ｖのアイドル運転時に、上記部品が共振するのを防止することができる。その結果、運転者にとって、良好な運転性及び乗り心地を確保することができる。

【0053】

なお、本発明は、説明した上記実施形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。例えば、実施形態は、本発明を車両Ｖに搭載したディーゼルエンジンに適用した例であるが、本発明は、これに限らず、ディーゼルエンジン以外のガソリンエンジンなどの各種エンジンに適用してもよい。また、実施形態では、エンジン３に接続された変速機が、有段の手動変速機４であるが、自動変速式の有段変速機でもよく、変速比を任意に設定できる機構を有する無段の変速機を採用することも可能である。さらに、実施形態では、本発明の高度検出手段として大気圧センサ１０を採用したが、車両Ｖの高度Ｈを検出可能なその他のセンサを採用することも可能である。その他、本発明の趣旨の範囲内で、細部の構成を適宜、変更することができる。

【符号の説明】

【0054】

１ アイドル回転数制御装置
２ ＥＣＵ（アイドル回転数調整手段、ギヤ段検出手段、回転数検出手段、
共振回転数記憶手段）
２ａ ＲＯＭ（共振回転数記憶手段）
３ 内燃機関
４ 変速機
５ 出力軸
６ クランク角センサ
７ 出力軸回転センサ
８ エンジン水温センサ
９ アクセル開度センサ
１０ 大気圧センサ（高度検出手段）
Ｖ 車両
ＮＥ エンジン回転数
ＮＯＵＴ 出力軸回転数
ＮＧＲ ギヤ段
ＮＥ＿ｔｈ エンジン回転数のしきい値
ＮＧＲ＿ｔｈ ギヤ段のしきい値
ＮＥ＿ｃｍｄ 目標エンジン回転数
ＮＥ＿ｍａｐ 設定用回転数
ＡＰ アクセル開度
ＰＡ 大気圧
Ｈ 車両の高度
ＴＷ エンジン水温

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】