DE19907753A1 - Motorausgangsleistungssteuereinheit - Google Patents
MotorausgangsleistungssteuereinheitInfo
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Abstract
Um den Anstieg einer Brennkraftmaschinenausgangsleistung zu steuern, wenn im Rückwärtsgang rückwärts gefahren wird, wird das Öffnungsrad einer Drosselklappe zur Einstellung der der Brennkraftmaschine zuzuführenden Luftmenge so gesteuert, daß er nicht zunimmt, wenn im Getriebe der Rückwärtsgang eingelegt ist.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine
Motorleistungssteuereinheit, die mit einem elektronisch
gesteuerten Drosselklappensystem zum elektronischen Steuern
des Öffnungsgrads einer Drosselklappe versehen ist, um die
Ansaugluftmenge, die einer Brennkraftmaschine zugeführt
werden soll, entsprechend Betriebsinformation einschließlich
der Brennkraftmaschinendrehzahl und Getriebeinformation
einzustellen.
Bei einem herkömmlichen Fahrzeug wird die Ausgangsleistung
einer Brennkraftmaschine dadurch gesteuert, daß mechanisch
eine Drosselklappe betätigt wird, die im Ansaugrohr der
Brennkraftmaschine vorgesehen ist, entsprechend der
Gaspedalsteuereingangsgröße durch einen Fahrer, wodurch die
Ansaugluftmenge der Brennkraftmaschine eingestellt wird.
Da seit einiger Zeit Brennkraftmaschinen computergesteuert
sind, wurde ein elektronisch gesteuertes
Drosselklappensystem vorgeschlagen, wie es beispielsweise in
dem japanischen offengelegten Patent Nr. 201061/1990
beschrieben ist, bei welchem eine Drosselklappe dadurch
elektronisch betätigt wird, daß elektrisch eine
Gaspedalsteuereingangsgröße (Betätigungsgrad des Gaspedals)
detektiert wird. Das elektronisch gesteuerte
Drosselklappensystem berechnet das Solldrehmoment einer
Brennkraftmaschine auf der Grundlage des
Gaspedalbetätigungsgrades, der Fahrzeuggeschwindigkeit, und
der Brennkraftmaschinendrehzahl, betätigt die Drosselklappe
durch einen Elektromotor, und steuert die Ausgangsleistung
oder das Ausgangsdrehmoment der Brennkraftmaschine.
Da diese Art eines elektronisch gesteuerten
Drosselklappensystems exakt die Ansaugluftmenge zur
Festlegung des Verbrennungszustands einer Brennkraftmaschine
steuern kann, wird es beispielsweise bei der
fortgeschrittenen Brennkraftmaschinenverbrennungssteuerung
oder -regelung zur Erfüllung unterschiedlicher
Emissionsvorschriften verwendet, die von Jahr zu Jahr
strenger werden. Durch Steuern der Luftmenge, die einer
Brennkraftmaschine zugeführt wird, durch das elektronisch
gesteuerte Drosselklappensystem zusätzlich zur herkömmlichen
Steuerung der der Brennkraftmaschine zuzuführenden
Kraftstoffmenge ist es daher möglich, exakt ein
Luft-Kraftstoffverhältnis (Verhältnis der Luftmenge, die einer
Brennkraftmaschine zugeführt werden soll, zur
Kraftstoffmenge, die der Brennkraftmaschine zugeführt werden
soll) zu steuern, wodurch die Eigenschaften des von der
Brennkraftmaschine ausgestoßenen Gases wesentlich beeinflußt
werden. Daher ist es möglich, einen Verbrennungszustand zu
erzielen, der einem Fahrzustand entspricht, die Menge an
Auspuffgasen zu verringern, und die
Brennkraftmaschinenausgangsleistung entsprechend dem
Fahrzustand eines Fahrzeugs oder dem Einfluß durch den
Fahrer zu steuern. Daher ist es möglich, wahlweise eine
Ausgangsleistungssteuerung entsprechend einer Anforderung
von der Brennkraftmaschinenseite einzustellen, und sehr
flexible Brennkraftmaschineneigenschaften zu erzielen.
Im Falle einer Brennkraftmaschine zur Durchführung einer
äußerst mageren Verbrennung, beispielsweise einer
Brennkraftmaschine mit Kraftstoffeinspritzung in den
Zylinder, von der kürzlich festgestellt wurde, daß sie
Anforderungen erfüllen kann wie beispielsweise die
Verringerung des Kraftstoffverbrauches, Verringerung an
Auspuffgasen, und Verbesserungen der
Brennkraftmaschinenausgangsleistung, was ans ich
entgegengesetze Anforderungen darstellt, ist es
erforderlich, die Ansaugluftmenge der Brennkraftmaschine
exakt zu steuern oder zu regeln, um Schwankungen des
Brennkraftmaschinenausgangsdrehmoments zu verringern, wenn
zwischen normaler Verbrennung und magerer Verbrennung in
einem Fahrzustand umgeschaltet wird, in welchem der
Betätigungsgrad eines Gaspedals konstant ist, also in einem
Zustand, in welchem das vom Fahrer der Brennkraftmaschine
abgeforderte Drehmoment konstant ist. Im Falle einer
Brennkraftmaschine mit Kraftstoffeinspritzung in den
Zylinder gibt es einen breiten Steuerbereich für die
Ansaugluftmenge, da der Verdünnungsgrad des Kraftstoffs hoch
ist, verglichen mit einer herkömmlichen Brennkraftmaschine
mit magerer Verbrennung, und daher ist es erforderlich, die
Ansaugluftmenge noch exakter zu steuern oder zu regeln.
Als Einheit zum Steuern der Ansaugluftmenge einer
Brennkraftmaschine gibt es eine Einheit zum Steuern der
Leerlaufdrehzahl der Brennkraftmaschine durch Schließen
einer Drosselklappe im Leerlaufzustand der
Brennkraftmaschine, und Steuern der Luftmenge in einer
Luftleitung, welche die Drosselklappe in einem Ansaugrohr
umgeht, durch ein Luftsteuerventil. Weiterhin gibt es als
Einheiten zum Steuern der Ausgangsleistung einer
Brennkraftmaschine zum Steuern einer Drosselklappe nur für
einen bestimmten Fahrzustand eine
Geschwindigkeitsregeleinheit ("Cruise-Control") zur
Rückkopplungssteuerung eines Fahrzeugs auf eine
Fahrzeuggeschwindigkeit, die durch den Fahrer vorgegeben
wird, sowie eine Traktionssteuereinheit zur Verringerung der
Ausgangsleistung einer Brennkraftmaschine, wenn ein Schlupf
eines Reifens auf einer rutschigen Straßenoberfläche
auftritt, wenn sich das Fahrzeug in Gang setzt.
Das voranstehend erwähnte elektronisch gesteuerte
Drosselklappensystem steuert gleichzeitig diese
Brennkraftmaschinenausgangsleistungen, und erzielt so eine
Vereinfachung des Systemaufbaus der gesamten
Brennkraftmaschine, und eine fortgeschrittene Steuerung.
Wenn sich ein Fahrzeug im Rückwärtsgang rückwärts bewegt,
nimmt der Fahrer häufig eine unnatürliche Fahrhaltung an,
verglichen mit dem Fall des Vorwärtsfahrens, da sich das
Fahrzeug in Rückwärtsrichtung bewegt. Die Genauigkeit der
Betätigung des Gaspedals nimmt daher häufig ab. Insbesondere
im Falle des Fahrens in einer Garage oder beim
Rückwärts fahren infolge einer Änderung der Richtung des
Fahrzeugs ist häufig eine feinfühlige Gaspedalbetätigung bei
relativ geringer Geschwindigkeit erforderlich. Daher ist es
nötig, die Betätigbarkeit des Gaspedals für das
Rückwärtsfahren zu verbessern. Da die Betätigung des
Gaspedals beim Rückwärtsfahren feinfühlig sein muß, kann
dann, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit unerwartet zunimmt,
da ein Fahrer geringfügig, aber in extremer Haltung auf das
Gaspedal drückt, eine übermäßige Betätigung des Gaspedals
infolge der Beschleunigung des Fahrzeugs in
Rückwärtsrichtung auftreten, infolge der Positionsbeziehung
zwischen dem Fahrzeug und dem Bein des Fahrers, selbst wenn
der Fahrer das Gaspedal nicht betätigt. Dies kann zu einer
weiteren Erhöhung der Fahrzeuggeschwindigkeit führen.
Darüber hinaus dreht sich beim Fahren in Rückwärtsrichtung
der Fahrer häufig nach hinten, und hierdurch kann die
Bremsbetätigung verzögert werden. Wenn diese Zustände
gleichzeitig auftreten, kann im schlimmsten Fall das
Fahrzeug gegen einen hinter dem Fahrzeug befindlichen
Gegenstand stoßen, beim Rückwärtsfahren, was häufig unter
beengten Verhältnissen stattfindet.
Die vorliegende Erfindung wurde zur Lösung der
voranstehenden Schwierigkeiten entwickelt, und ihr Ziel
besteht in der Bereitstellung einer
Brennkraftmaschinenausgangsleistungssteuereinheit, die mit
einem elektronisch gesteuerten Drosselklappensystem versehen
ist, welches den Anstieg oder die Schwankungen der
Ausgangsleistung einer Brennkraftmaschine steuern kann, wenn
ein Fahren in Rückwärtsrichtung im Rückwärtsgang erfolgt,
und ein stabiles Fahren erreichen kann.
Die Brennkraftmaschinensausgangsleistungssteuereinheit gemäß
Patentanspruch 1 der vorliegenden Anmeldung steuert den
Öffnungsgrad einer Drosselklappe zur Einstellung der von der
Brennkraftmaschine anzusaugenden Luftmenge, wenn das
Getriebe in den Rückwärtsgang geschaltet ist, um die
Ausgangsleistung der Brennkraftmaschine zu steuern.
Die Brennkraftmaschinensausgangsleistungssteuereinheit gemäß
Patentanspruch 2 der vorliegenden Anmeldung steuert den
Öffnungsgrad einer Drosselklappe so, daß der Maximalwert für
den Öffnungsgrad der Drosselklappe auf einen Wert gesetzt
wird, der kleiner ist als der vorbestimmte maximale
Öffnungsgrad der Drosselklappe.
Die Brennkraftmaschinensausgangsleistungssteuereinheit gemäß
Patentanspruch 3 der vorliegenden Anmeldung steuert den
Öffnungsgrad einer Drosselklappe so, daß die
Betätigungsgeschwindigkeit der Drosselklappe in
Öffnungsrichtung begrenzt wird.
Die Brennkraftmaschinensausgangsleistungssteuereinheit gemäß
Patentanspruch 4 der vorliegenden Anmeldung steuert den
Öffnungsgrad einer Drosselklappe so, daß der Öffnungsgrad
der Drosselklappe dadurch berechnet wird, daß eine
Brennkraftmaschinendrehzahl zur Berechnung des
Öffnungsgrades der Drosselklappe auf eine
Leerlaufsteuerungsbrennkraftmaschinensolldrehzahl festgelegt
wird, im Leerlaufzustand, unabhängig von einer
Gaspedalsteuereingangsgröße.
Die Brennkraftmaschinenausgangsleistungssteuereinheit gemäß
Patentanspruch 5 der vorliegenden Anmeldung steuert den
Öffnungsgrad einer Drosselklappe so, daß der Öffnungsgrad
der Drosselklappe dadurch berechnet wird, daß zwangsweise
der Betrieb einer vorher festgelegten Last unter Lasten
gestoppt wird, wenn diese angeschlossen sind.
Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch
dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert, aus
welchen weitere Vorteile und Merkmale hervorgehen. Es zeigt:
Fig. 1 ein allgemeines Blockschaltbild eines
Brennkraftmaschinensteuersystems gemäß der
vorliegenden Erfindung;
Fig. 2(a) und 2(b) Eigenschaftsdiagramme einer
elektronisch gesteuerten Drosselklappe und einer
mechanisch gesteuerten Drosselklappe;
Fig. 3 eine Darstellung des Steuerablaufs für eine
Drosselklappe gemäß Ausführungsform 1 der
vorliegenden Erfindung;
Fig. 4(a) bis 4(c) Darstellungen, welche die Beziehung
zwischen der Gaspedalsteuereingangsgröße, dem
Drosselklappenöffnungsgrad und der
Fahrzeuggeschwindigkeit bei der Ausführungsform
1 zeigen;
Fig. 5 eine Darstellung des Steuerablaufs für die
Drosselklappe bei der Ausführungsform 2;
Fig. 6(a) bis 6(h) Darstellungen, welche die Beziehung
zwischen der Gaspedalsteuereingangsgröße, dem
Drosselklappenöffnungsgrad, und der
Motordrehzahl bei den Ausführungsformen 2 und 3
zeigen;
Fig. 7 eine Darstellung des Steuerablaufs für die
Drosselklappe bei der Ausführungsform 3;
Fig. 8 eine Darstellung des Steuerablaufs für die
Drosselklappe bei der Ausführungsform 4;
Fig. 9(a) bis 9(g) Darstellungen, welche die Beziehung
zwischen der Gaspedalsteuereingangsgröße, dem
Drosselklappenöffnungsgrad, und der
Brennkraftmaschinendrehzahl bei der
Ausführungsform 4 zeigen;
Fig. 10 eine Darstellung des Steuerablaufs für die
Drosselklappe bei der Ausführungsform 5; und
Fig. 11(a) bis 11(d) Darstellungen, welche die Beziehung
zwischen der Gaspedalsteuereingangsgröße, dem
Drosselklappenöffnungsgrad, und der
Brennkraftmaschinendrehzahl bei der
Ausführungsform 5 zeigen.
Unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen werden
nachstehend Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung
geschildert.
Fig. 1 ist ein allgemeines Blockschaltbild, welches eine
Ausführungsform eines Brennkraftmaschinensteuersystems
zeigt, das mit einer
Brennkraftmaschinenausgangsleistungssteuereinheit gemäß der
vorliegenden Erfindung versehen ist, wobei mit dem
Bezugszeichen 1 eine normale Fahrzeugbrennkraftmaschine
bezeichnet ist, mit 2 ein Getriebe, welches mit der nicht
dargestellten Ausgangswelle der Brennkraftmaschine 1
verbunden ist, mit 3 ein Ansaugrohr der Brennkraftmaschine,
mit 4 eine Drosselklappe, die bei dem Ansaugrohr 3
vorgesehen ist, um die Luftmenge einzustellen, die der
Brennkraftmaschine zugeführt werden soll, mit 5 ein
Drosselklappenöffnungsgradsensor (TPS) zum Detektieren der
Position der Drosselklappe 4, mit 6 ein
Drosselklappenbetätigungsglied, welches mit einem Motor 6m
versehen ist, um die Drosselklappe 4 zu betätigen, mit 7 ein
Injektor zum Zuführen von Kraftstoff zur Brennkraftmaschine
1, mit 8 ein Einlaßventil der Brennkraftmaschine 1, mit 9
ein Auslaßventil der Brennkraftmaschine 1, mit 10 eine
Zündkerze für die Verbrennung des der Brennkraftmaschine 1
zugeführten Kraftstoffs, und mit 11 ein
Gaspedalbetätigungsgradsensor (APS) zum Detektieren der
Steuereingangsgröße eines Gaspedals 12, welches von einem
Fahrer betätigt wird. Die Gaspedalbetätigungsgradinformation
stellt ein Signal dar, welches wesentlich zur Festlegung der
Brennkraftmaschinenausgangsleistung ist. Im Falle der
vorliegenden Ausführungsform wird daher der
Gaspedalbetätigungsgradsensor (APS) 11 als Doppelsystem
ausgebildet, welches zwei Gaspedalbetätigungsgradsensoren
11a und 11b umfaßt.
Weiterhin bezeichnet das Bezugszeichen 13 einen
Drosselklappensteuerung zum Liefern eines Befehlssignals zum
Drosselklappenbetätigungsglied 6, bezeichnet 14 eine
Klimaanlagenbetriebseinheit zum Steuern einer Klimaanlage
15, bezeichnet eine 16 eine Getriebesteuereinheit (TCU) zum
Steuern von Gangänderungsschritten des Getriebes 2, und
bezeichnet 17 eine
Brennkraftmaschinenausgangsleistungssteuereinheit (ECU), die
mit einem elektronisch gesteuerten Drosselklappensystem
versehen ist, um die von einem Fahrer angeforderte
Brennkraftmaschinenausgangsleistung festzustellen,
entsprechend dem Ausgangswert des
Gaspedalbetätigungsgradsensors (APS) 11, und die
Drosselklappe 4 über die Drosselklappensteuerung 13 so zu
steuern, daß die Luftmenge, welche der Brennkraftmaschine 1
zugeführt werden soll, durch das elektronisch gesteuerte
Drosselklappensystem gesteuert wird. Die
Brennkraftmaschinenausgangsleistungssteuereinheit (ECU) 17
steuert die Ausgangsleistung (oder das Ausgangsdrehmoment)
der Brennkraftmaschine 1 auf die angeforderte
Brennkraftmaschinenausgangsleistung (bzw. das
Brennkraftmaschinenausgangsdrehmoment) entsprechend der
Brennkraftmaschinendrehzahl Ne, die von einer
Brennkraftmaschinendrehzahldetektorvorrichtung 18 eingegeben
wird, und der Brennkraftmaschinenkühlwassertemperatur Tw,
die von einem Wassertemperatursensor eingegeben wird, die
für die Brennkraftmaschine 1 vorgesehen sind, entsprechend
der Kraftstoffmenge, welche der Brennkraftmaschine 1
zugeführt werden soll, dem Zündzeitpunkt, und dem
Betriebszustand der Klimaanlage 15. Wenn im Getriebe der
Rückwärtsgang eingelegt ist, steuert darüber hinaus die ECU
17 den Öffnungsgrad der Drosselklappe 4 so, da die
Ausgangsleistung der Brennkraftmaschine 1 verringert wird.
Weiterhin tauschen die TCU 16 und die ECU 17 Information
untereinander aus, nämlich Information in Bezug auf den
Verbindungszustand (Schaltungszustand) des Getriebes 2 zur
Brennkraftmaschine 1.
Fig. 2 (a) zeigt die Beziehung zwischen dem Ausgangswert des
Gaspedalbetätigungsgradsensors (APS) 11, der die
Eigenschaften der elektronisch gesteuerten Drosselklappe
angibt, die in der
Brennkraftmaschinenausgangsleistungssteuereinheit (ECU) 17
eingestellt sind, und dem Ausgangswert des
Drosselklappenöffnungsgradsensors (TPS) 5, und Fig. 2(b)
zeigt die Eigenschaften einer herkömmlichen, mechanisch
gesteuerten Drosselklappe. Bei der herkömmlichen, mechanisch
gesteuerten Drosselklappe sind das Gaspedal 12 und die
Drosselklappe 4, die von einem Fahrer betätigt werden,
mechanisch durch einen Gaszug verbunden, wird die
Drosselklappe 4 synchron zu einer
Gaspedalsteuereingangsgröße (Steuereingangsgröße des
Gaspedals 12) infolge des Fahrers betätigt, und ist der
Öffnungsgrad der Drosselklappe 4 annähernd proportional zu
von dem Fahrer eingegebenen Gaspedalsteuergröße.
Jedoch wird bei einer elektronisch gesteuerten Drosselklappe
eine Gaspedalsteuereingangsgröße von einem Fahrer als der
Ausgangswert des Gaspedalöffnungsgradsensors (APS) 11
detektiert (APS-Ausgangswert), und wird der APS-Ausgangswert
der ECU 17 als Drehmomentinformation eingegeben, also
Information in Bezug auf das Drehmoment, welches der Fahrer
der Brennkraftmaschine 1 abverlangt. Die ECU 17 betätigt die
Drosselklappe 4 durch die Drosselklappensteuerung 13 so, daß
der Öffnungsgrad der Drosselklappe 4 entsprechend dem
Betriebszustand der Brennkraftmaschine 1 gesteuert wird,
etwa auf der Grundlage der Information, die das
Brennkraftmaschine 1 abverlangte Drehmoment betrifft, oder
der voranstehend erwähnten Brennkraftmaschinendrehzahl Ne.
Der Öffnungsgrad der Drosselklappe 4 wird an die ECU 17 über
die Drosselklappensteuerung 13 als der Ausgangswert des
Drosselklappenöffnungsgradsensors (TPS) 5 zurückgeschickt
(TPS-Ausgangswert). Darüber hinaus nimmt mit wachsendem
APS-Ausgangswert der TPS-Ausgangswert zu. Selbst im Falle
desselben APS-Ausgangswertes wird jedoch der Öffnungsgrad
der Drosselklappe 4 entsprechend der
Brennkraftmaschinendrehzahl Ne so gesteuert, daß die
Drosselklappe 4 schnell geöffnet wird, wenn die
Brennkraftmaschine 1 mit hoher Drehzahl läuft, und die
Drosselklappe langsam geöffnet wird, wenn die
Brennkraftmaschine 1 mit niedriger Drehzahl läuft, wie dies
in Fig. 2(a) gezeigt ist. Bei der elektronisch gesteuerten
Drosselklappe ist es daher möglich, eine Brennkraftmaschine
entsprechend dem Drehmoment zu steuern, welches von einem
Fahrer angefordert wird.
Als nächstes wird das Verfahren gemäß Ausführungsform 1 zum
Steuern des Öffnungsgrades der Drosselklappe 4 unter
Bezugnahme auf das in Fig. 3 dargestellte Flußdiagramm
beschrieben. Das Flußdiagramm zeigt den Steuerablauf einer
elektronisch gesteuerten Drosselklappe, welches ein Teil des
Steuerablaufs (Steuerprogramms) der Brennkraftmaschine 1 ist
das in der Brennkraftmaschinenausgangsleistungssteuereinheit
(ECU) 17 vorgesehen ist.
Bei Beginn des Steuerprogramms (START) beendet die ECU 17
derartige Brennkraftmaschinensteuerverarbeitungsvorgänge wie
die Kraftstoffzufuhrmengensteuerung und die
Zündzeitpunktsteuerung (Schritt S1), und liest dann
Eingangsinformation, welche eine elektronisch gesteuerte
Drosselklappe betrifft (Schritt S2). Die Eingangsinformation
umfaßt beispielsweise Ganginformation (neutral, erster Gang,
zweiter Gang, oder Rückwärtsgang), die als Kommunikation von
der TCU 16 geschickt wird, ein Betriebsanforderungssignal
für die Klimaanlage 15 (A/C-Information), die von der
Klimaanlagenbetriebseinheit 14 geschickt wird, die
Brennkraftmaschinendrehzahl Ne, die von der
Brennkraftmaschinendrehzahldetektorvorrichtung 18 geschickt
wird, und den APS-Ausgangswert, der von dem
Gaspedalbetätigungsgradsensor (APS) 11 geschickt wird. Wenn
das Einlesen der Eingangsinformation beendet ist, berechnet
die ECU 17 einen Solldrosselklappenöffnungsgrad (TPSN)
entsprechend einem vorbestimmten APS-Ausgangswert und der
Brennkraftmaschinendrehzahl Ne, entsprechend Kennfelddaten
für den Solldrosselklappenöffnungsgrad unter Verwendung des
vorbestimmten APS-Ausgangswertes und der
Brennkraftmaschinendrehzahl Ne als Parameter, um die
Ansaugluftmenge der Brennkraftmaschine 1 einzustellen, damit
die Brennkraftmaschinenausgangsleistung erzielt wird, die
von dem momentanen Fahrer angefordert wird (Schritt S3).
Dann stellt die ECU 17 fest, ob der momentane Gangzustand
auf den Rückwärtsgang (rückwärts fahrendes Fahrzeugs)
eingestellt ist, entsprechend der Gang- oder
Getriebeinformation, die in dem voranstehenden Schritt S2
eingelesen wurde (Schritt S4). Wenn es sich beim momentanen
Gangzustand um den Rückwärtsgang handelt, führt die ECU 12
die Korrektur durch, mit welcher ein
Solldrosselklappenöffnungsgradkorrekturwert (TPSZ) erhalten
wird, der ein Wert ist, den man dadurch erhält, daß der
Solldrosselklappenöffnungsgrad (TPSN), der im Schritt S3
berechnet wurde, mit einem vorbestimmten Koeffizienten K
(K < 1) multipliziert wird, entsprechend der vorbestimmten
Brennkraftmaschinendrehzahl Ne (Schritt S5), und berechnet
darüber hinaus eine Motorsteuereingangsgröße des Motors 6m
entsprechend der Abweichung ΔTPS zwischen dem korrigierten
Solldrosselklappenöffnungsgrad (TPSZ) und dem
TPS-Ausgangswert, und steuert den Betrieb der Drosselklappe
4 so, daß der Drosselklappenöffnungsgrad auf den
Solldrosselklappenöffnungsgradkorrekturwert (TPSZ)
eingestellt wird (Schritt S6). Darüber hinaus wird, wenn
sich im Schritt S4 ergibt, daß nicht der Rückwärtsgang
eingelegt ist, mit dem Schritt S6 begonnen, um die
Motorsteuereingangsgröße des Motors 6m zu berechnen,
entsprechend der Abweichung ΔTPS zwischen dem
Solldrosselklappenöffnungsgrad TPSN, der im Schritt S3
berechnet wurde, und dem TPS-Ausgangswert, und um den
Betrieb der Drosselklappe 4 so zu steuern, daß der
Drosselklappenöffnungsgrad gleich dem
Solldrosselklappenöffnungsgrad (TPSN) wird.
Die Fig. 4(a), 4(b) und 4(c) sind Darstellungen, welche
die Beziehung zwischen der Gaspedalsteuereingangsgröße, dem
Drosselklappenöffnungsgrad und dem
Fahrzeuggeschwindigkeitsverhalten zeigen, wenn ein Fahrzeug
rückwärts fährt. In den Fig. 4(a) bis 4(c) zeigt eine
gestrichelte Linie das erwartete Verhalten eines Fahrers,
eine durchgezogene Linie das Verhalten einer herkömmlichen
Steuereinheit, die eine mechanisch gesteuerte Drosselklappe
aufweist, und zeigt eine Linie mit abwechselnden langen und
kurzen Abschnitten das Verhalten einer
Brennkraftmaschinenausgangsleistungssteuereinheit, die eine
elektronisch gesteuerte Drosselklappe aufweist, gemäß der
vorliegenden Erfindung. Weiterhin ist in den Fig. 4(a)
bis 4(c) der APS-Ausgangswert entsprechend der
Gaspedalsteuereingangsgröße, die von einem Fahrer vorgegeben
wird, mit APS0 bezeichnet, der TPS-Ausgangswert entsprechend
dem Öffnungsgrad der Drosselklappe 4 mit TPS0 bezeichnet, und
die Geschwindigkeit des Fahrzeugs mit Vs bezeichnet. Die
Fahrzeuggeschwindigkeit Vs wird in die ECU 17 von einem
(nicht dargestellten) Fahrzeuggeschwindigkeitssensor
eingegeben, der an der Antriebswelle eines nicht
dargestellten Rades vorgesehen ist, welches mit der hinteren
Stufe des Getriebes 2 verbunden ist.
Wie in Fig. 4(a) gezeigt hält ein Fahrer den Wert von TPS0
auf TPS01, wie in Fig. 4(b) gezeigt ist, und erwartet, das
Rückwärts fahren dadurch durchzuführen, daß die
Fahrzeuggeschwindigkeit Vs auf Vs01 gesteuert wird, wie in
Fig. 4(c) gezeigt ist, durch geringfügige Betätigung des
Gaspedals 12, beginnend zum Zeitpunkt T1, und durch
Betätigung des Gaspedals auf solche Weise, daß APS0 zum
Zeitpunkt T3 auf dem Wert APS01 anhält, wie dies in Fig.
4(a) gezeigt ist.
Da das Fahrzeug mit der Bewegung zum Zeitpunkt T2 beginnt
(T1 < T2 < T3), kann es jedoch auftreten, daß der Fahrer zu
stark auf das Gaspedal 12 drückt, infolge der
Rückwärtsbeschleunigung. Bei einer herkömmlichen
Steuereinheit öffnet, da der Öffnungsgrad der Drosselklappe
4 proportional zur Gaspedalsteuereingangsgröße ist, sich die
Drosselklappe 4 zur Öffnungsseite um einen Wert, der dem
Wert der übermäßigen Betätigung des Gaspedals 12 entspricht,
und daher nimmt die Brennkraftmaschinenausgangsleistung zu.
Da die Fahrzeuggeschwindigkeit Vs zum Zeitpunkt T3 weiter
zunimmt, wiederholt sich daher die übermäßige Betätigung des
Gaspedals 12 durch den Fahrer. Der Wert der übermäßigen
Betätigung nimmt allmählich bei Wiederholung des Vorgangs
ab. Wenn APS0 den Wert APS03 erreicht (Zeitpunkt T4), nimmt
APS0 beinahe einen konstanten Wert an. In diesem Fall wird
TPS0 infolge der Änderung von APS0 erhöht, und öffnet sich
die Drosselklappe 4 zur Öffnungsseite hin, bis TPS0 gleich
TPS03 wird. Die Fahrzeuggeschwindigkeit Vs nimmt daher bis
zum Wert Vs03 zu.
Die Ausführungsform 1 steuert jedoch den Öffnungsgrad der
Drosselklappe 4, wie in Fig. 4(b) gezeigt ist, wenn der
Rückwärtsgang eingelegt ist, da sie nämlich einen
Solldrosselklappenöffnungsgrad dadurch steuert, daß sie den
berechneten Solldrosselklappenöffnungsgrad (TPSN) mit einem
vorbestimmten Koeffizienten K (K < 1) multipliziert,
entsprechend der vorbestimmten Brennkraftmaschinendrehzahl
Ne, und steuert den Öffnungsgrad der Drosselklappe 4
entsprechend dem voranstehend erwähnten
Solldrosselklappenöffnungsgrad. Selbst wenn dann, wenn sich
ein Fahrzeug in Bewegung setzt, das Gaspedal 12 zu stark
betätigt wird, ist es daher möglich, die
Fahrzeuggeschwindigkeit zu steuern, und darüber hinaus wird
die übermäßige Gaspedalbetätigung praktisch nicht
wiederholt, da der Wert der übermäßigen Betätigung gering
ist. Da es möglich ist, TPS0 auf einem Wert zu halten, der
kleiner ist als der TPS03, ist es möglich, die
Fahrzeuggeschwindigkeit Vs02 auf einen Wert zu steuern, der
kleiner als Vs03 ist, und die plötzliche Änderung der
Fahrzeuggeschwindigkeit zu vermeiden, wenn das Fahrzeug
rückwärts fährt.
Im Falle der Ausführungsform 1 wird bei eingelegtem
Rückwärtsgang die Korrektur so durchgeführt, daß der
Solldrosselklappenöffnungsgrad (TPSN) so gesteuert wird, daß
der Solldrosselklappenöffnungsgrad mit einem vorbestimmten
Koeffizient K (K < 1) multipliziert wird, welcher der
Brennkraftmaschinendrehzahl Ne entspricht, wie dies bei dem
in Fig. 3 gezeigten Steuerablauf gezeigt ist. Im Falle der
Korrektur des Solldrosselklappenöffnungsgrads, die im
Schritt S5 des erwähnten Steuerablaufs gezeigt ist, ist es
möglich, den Öffnungsgrad der Drosselklappe 4 noch genauer
dadurch zu steuern, daß der Maximalwert für den
Drosselklappenöffnungsgrad an der Öffnungsseite begrenzt
wird, und weiterhin möglich, den Anstieg der
Fahrzeuggeschwindigkeit beim Rückwärtsfahren noch sicherer
zu steuern.
Fig. 5 zeigt ein Flußdiagramm zum Steuern des
Öffnungsgrades der Drosselklappe 4, bei welchem, wenn sich
das Getriebe im Rückwärtsgang befindet, ein
Obergrenzendrosselklappenöffnungsgrad TPSMAX, der als die
Obergrenze des Solldrosselklappenöffnungsgrades entsprechend
einer vorbestimmten Brennkraftmaschinendrehzahl Ne dient,
entsprechend der Beziehung zwischen der
Brennkraftmaschinendrehzahl Ne und dem
Obergrenzendrosselklappenöffnungsgrad (TPSMAX) erhalten wird
(Schritt S511), um TPSMAX mit dem
Solldrosselklappenöffnungsgrad TPSN zu vergleichen (Schritt
S512). Wenn TPS größer oder gleich TPSMAX ist, wird TPSN
durch TPSMAX ersetzt, um entsprechend den Öffnungsgrad der
Drosselklappe 4 zu steuern (Schritt S513), und daraufhin
wird mit dem nächsten Schritt (Schritt S6 in Fig. 3)
begonnen, damit der Betrieb der Drosselklappe 4 entsprechend
dem ersetzten Wert für TPSN gesteuert wird. Wenn TPSN
kleiner als TPSMAX im voranstehend erwähnten Schritt S512
ist, so ist es unnötig, den Drosselklappenöffnungsgrad zu
steuern, da der Drosselklappenöffnungsgrad gering ist. In
diesem Fall wird daher der Betrieb der Drosselklappe 4
entsprechend dem Wert für TPSN gesteuert, der im Schritt S3
in Fig. 3 erhalten wurde.
Nunmehr wird der Betrieb dieser Ausführungsform 1, wenn der
Öffnungsgrad einer Drosselklappe gesteuert wird, nachstehend
unter Bezugnahme auf die Fig. 6(a) bis 6(f) beschrieben.
In den Fig. 6(a) bis 6(f) zeigt Fig. 6(a) den Gang- oder
Getriebezustand eines Fahrzeugs, zeigt Fig. 6(b) APS1, der
einen APS-Ausgangswert entsprechend der
Gaspedaleingangsgröße darstellt, die durch einen Fahrer
vorgegeben wird, zeigen die Fig. 6(c) und 6(d) TPS1, der
ein herkömmlicher TPS-Ausgangswert ist, und eine
Brennkraftmaschinendrehzahl Ne1, und zeigen die Fig. 6(e)
und 6(f) TPS2, der den TPS-Ausgangswert dieser
Ausführungsform 2 darstellt, und die zeitliche Änderung der
Brennkraftmaschinendrehzahl Ne2.
Am Anfang wird angenommen, daß bei einem Fahrzeug ein
Vorwärtsgang eingelegt ist, und daß der APS-Ausgangswert APS1
auf APS10 eingestellt ist. Ein Fahrer tritt auf das Gaspedal
12, bis APS1 einen Zustand APS11 zwischen dem Zeitpunkt T1 und
dem Zeitpunkt T2 annimmt, und nachdem eine gewisse Zeit
vergangen ist, läßt er das Gaspedal 12 erneut zum Zustand
APS10 zurückkehren, zwischen den Zeitpunkten T3 und T4. Danach
wird angenommen, daß der Fahrer das Getriebe des Fahrzeugs
in den Rückwärtsgang schaltet, um das Fahrzeug ein eine
Rückwärtsbewegung zu versetzen, zum Zeitpunkt T5, der Fahrer
das Gaspedal 12 bis zum Zustand APS11 zwischen dem Zeitpunkt
T6 und dem Zeitpunkt T7 betätigt, und nach einer gewissen
Zeit das Gaspedal in den Zustand APS10 zurückversetzt,
zwischen dem Zeitpunkt T8 und dem Zeitpunkt T9.
In diesem Fall führt bei der herkömmlichen Steuereinheit der
Drosselklappenöffnungsgrad TPS1 dieselbe Operation wie APS1
durch, da TPS1 synchron mit APS1 arbeitet {Fig. 3(b)},
steigt TPS1 auf TPS11 an, wenn APS1 auf den Zustand APS11
eingestellt ist, und nimmt die Brennkraftmaschinendrehzahl
Ne1 auf Ne11 zu. Der Wert von TPS2 bei dieser Ausführungsform
2 steigt bis auf TPS21 an, ähnlich wie im Fall der
herkömmlichen Steuereinheit, und hierdurch steigt die
Brennkraftmaschinendrehzahl Ne2 auf den Wert Ne21 beim
Vorwärts fahren bis zum Zeitpunkt T5 an, so daß die
Brennkraftmaschinendrehzahl Ne2 bis auf Ne21 ansteigt.
Im Falle der herkömmlichen Steuereinheit steigt jedoch beim
Rückwärts fahren seit dem Zeitpunkt T5 der Wert von TPS1 bis
auf TPS11 an, wenn der Betätigungsgrad des Gaspedals auf APS11
zunimmt, ähnlich wie im Falle des Vorwärtsfahrens, wodurch
die Brennkraftmaschinendrehzahl Ne1 bis auf Ne11 ansteigt. Im
Falle der Ausführungsform 2 ist die Obergrenze für TPS1 auf
den Obergrenzendrosselklappenöffnungsgrad (TPSMAX) begrenzt,
infolge der Brennkraftmaschinendrehzahl Ne. Nimmt man daher
TPSMAX als TPS22 an, so überschreitet der
Drosselklappenöffnungsgrad TPS2 nicht den Wert TPS22. Daher
wird die Brennkraftmaschinendrehzahl Ne2 auf Ne22 gesteuert,
also eine niedrigere Brennkraftmaschinendrehzahl als Ne11.
Daher ist es möglich, einen Anstieg der
Fahrzeuggeschwindigkeit beim Rückwärtsfahren zu steuern, und
ein stabiles Fahrverhalten zu erzielen, selbst wenn im
Rückwärtsgang rückwärts gefahren wird.
In Falle der Ausführungsform 2 wird der Anstieg der
Fahrzeuggeschwindigkeit beim Rückwärtsfahren dadurch
gesteuert, daß der Maximalwert für den
Drosselklappenöffnungsgrad an der Öffnungsseite begrenzt
wird. Allerdings ist es ebenfalls möglich, den Anstieg der
Fahrzeuggeschwindigkeit beim Rückwärtsfahren dadurch zu
steuern, daß der Öffnungsgrad der Drosselklappe 4 so
gesteuert wird, daß die Betätigungsgeschwindigkeit der
Drosselklappe 4 zur Öffnungsseite hin begrenzt wird.
Daher wird, wie in dem Fig. 7 dargestellten Steuerablauf
gezeigt, wenn das Getriebe in den Rückwärtsgang geschaltet
ist, zuerst festgestellt, ob der Getriebezustand im letzten
Schritt S4 auf den Rückwärtsgang eingestellt wurde (Schritt
S521), und wenn festgestellt wird, daß es sich beim Zustand
des Getriebes beim letzten Mal und dieses Mal um den
Rückwärtsgang handelt, wird die Abweichung (δTPSN) zwischen
dem Solldrosselklappenöffnungsgrad (TSP0), der beim letzten
Rückwärtsfahren berechnet wurde, und dem
Solldrosselklappenöffnungsgrad (TPSN) berechnet (Schritt
S522), damit die Abweichung (δTPSN) mit einer vorbestimmten
Bezugsabweichung (TPSrate) verglichen wird (Schritt S523).
Wenn δTPSN größer oder gleich TPSrate ist, wird mit dem
Schritt S524 begonnen, um den Solldrosselklappenöffnungsgrad
(TPSN) durch die Summe von TPSO und TPSrate zu ersetzen
(TPSN = TPSO + TPSrate), und den Betrieb der Drosselklappe 4
entsprechend dem ersetzten Wert für TPSN im nächsten Schritt
zu steuern (Schritt 56 in Fig. 3). In dem voranstehend
erwähnten Schritt S523 ist es, wenn δTPSN kleiner als TPSrate
ist, unnötig, die Drosselklappenbetätigungsgeschwindigkeit
zu regeln, da die Drosselklappenbetätigungsgeschwindigkeit
niedrig ist. Daher wird der Betrieb der Drosselklappe 4
entsprechend dem Wert von TPSN gesteuert, der im Schritt S3
in Fig. 3 erhalten wurde. Weiterhin wird, wenn festgestellt
wird, daß in dem voranstehend erwähnten Schritt S521 das
Getriebe erstmalig in den Rückwärtsgang geschaltet wurde,
der Betrieb der Drosselklappe 4 entsprechend dem Wert von
TPSN gesteuert, der dieses Mal erhalten wurde.
Nunmehr wird unter Bezugnahme auf die Fig. 6(a) bis 6(d)
und die Fig. 6(g) und 6(h) der Betriebsablauf bei der
Ausführungsform 3 geschildert, wenn ein
Drosselklappenöffnungsgrad gesteuert wird. Da die Fig.
6(a) bis 6(d) ebenso sind wie im Falle der Ausführungsform
2, werden sie nicht erneut beschrieben.
Die Fig. 6(g) und 6(h) zeigen die zeitlichen Änderungen
des TPS-Ausgangswertes des TPS3 und der
Brennkraftmaschinendrehzahl Ne3, wobei der
Drosselklappenöffnungsgrad TPS3 bis auf den Wert TPS11
ansteigt, entsprechend dem Fall bei der herkömmlichen
Steuereinheit, und hierdurch die Brennkraftmaschinendrehzahl
Ne3 bis auf den Wert Ne31 beim Vorwärtsfahren bis zum
Zeitpunkt T5 ansteigt, und hierdurch die
Brennkraftmaschinendrehzahl Ne3 bis auf Ne31 ansteigt. Im
Zustand des Rückwärtsfahrens seit dem Zeitpunkt T5 steigt, da
die Betätigungsgeschwindigkeit der Drosselklappe 4 zur
Öffnungsseite hin wie voranstehend geschildert begrenzt ist,
TPS3 langsam an, selbst wenn der Fahrer das Gaspedal bis zum
Zustand APS11 zwischen dem Zeitpunkt T6 und dem Zeitpunkt T7
betätigt. Der Zeitpunkt TS, an welchem TPS2 den Wert TPS11
erreicht, ist daher gegenüber dem Zeitpunkt T7 verzögert, und
hierdurch wird der Anstieg der Brennkraftmaschinendrehzahl
Ne3 gesteuert. Obwohl die Zeit TS so eingestellt ist, daß die
Bedingung T6 < TS < T7 in Fig. 6(g) und 6(h) erfüllt ist, kann
es geschehen, daß TPS3 nicht den Wert TPS11 erreicht,
abhängig von dem Abstand zwischen dem Zeitpunkt T6 und dem
Zeitpunkt T7. Auf jeden Fall wird im Falle der
Ausführungsform 3 die Brennkraftmaschinendrehzahl Ne32 so
gesteuert, daß sie niedriger ist als Ne31, gemäß Fig. 6(h),
wie dies in Fig. 6(h) gezeigt ist. Daher läßt sich ein
stabiler Fahrzustand erzielen, selbst im Rückwärtsgang
rückwärts gefahren wird.
Im Falle der Ausführungsformen 2 und 3 wird der Anstieg der
Fahrzeuggeschwindigkeit beim Rückwärtsfahren dadurch
gesteuert, daß der Öffnungsgrad der Drosselklappe 4 im
Zustand mit eingelegtem Rückwärtsgang begrenzt wird. Wie
durch den Steuerablauf in Fig. 8 gezeigt ist es jedoch
ebenfalls möglich, dadurch den Anstieg der
Brennkraftmaschinendrehzahl zu steuern, daß die
Brennkraftmaschinendrehzahl Ne zur Berechnung des
Solldrosselklappenöffnungsgrades (TPSN) auf eine
Leerlaufsteuerungs-Sollbrennkraftmaschinendrehzahl im
Leerlauf festgelegt wird, und der Öffnungsgrad der
Drosselklappe 4 so gesteuert wird, daß der Öffnungsgrad der
Drosselklappe 4 entsprechend berechnet wird.
Wenn im Getriebe der Rückwärtsgang eingelegt wird, wird
daher ein APS-Ausgangswert als Kennfelddaten zum Erhalten
eines Solldrosselklappenöffnungsgrades erhalten, unter
Verwendung der Kennfelddaten für den
Drosselklappenöffnungsgrad, unter Verwendung einer
Leerlaufsteuerungs-Sollbrennkraftmaschinendrehzahl (ISC-NE)
im Leerlauf, und des APS-Ausgangswertes als Parameter, um
den Betrieb der Drosselklappe 4 so zu steuern, daß der
APS-Ausgangswert als der Solldrosselklappenöffnungsgrad (TPSN)
verwendet wird.
Die Fig. 9(a) bis 9(d) zeigen ein Zeitablaufdiagramm für
die Drosselklappensteuerung im Rückwärtsgang bei der
Ausführungsform 4, wobei Fig. 9(a) den APS-Ausgangswert APS1
entsprechend der durch einen Fahrer vorgegebenen
Gaspedalsteuergröße zeigt, die Fig. 9(b) und 9(c) den
TPS-Ausgangswert TPS1 und die Brennkraftmaschinendrehzahl Ne1
eine herkömmliche Steuereinheit zeigen, die Fig. 9(d) und
9(e) den TPS-Ausgangswert TPS2 und die
Brennkraftmaschinendrehzahl Ne2 eines Systems entsprechend
einer herkömmlichen, elektronisch gesteuerten Drosselklappe
zeigen, und die Fig. 9(f) und 9(g) den TPS-Ausgangswert
TPS3 und die Brennkraftmaschinendrehzahl Ne3 gemäß
Ausführungsform 4 zeigen.
Zu Anfang wird angenommen, daß im Getriebe eines Fahrzeugs
der Rückwärtsgang eingelegt ist, und daß der
Gaspedalöffnungsgradzustand auf den Zustand APS10 eingestellt
ist. Weiterhin wird angenommen, daß ein Fahrer das Gaspedal
12 bis zum Zustand APS11 zwischen dem Zeitpunkt T1 und dem
Zeitpunkt T2 betätigt, und nach Ablauf einer bestimmten Zeit
das Gaspedal in den Zustand APS10 zwischen dem Zeitpunkt T3
und dem Zeitpunkt T4 zurückkehren läßt.
In diesem Fall steigt bei einer herkömmlichen Steuereinheit,
da der Ablauf von TPS1 synchron zu APS1 verläuft, der Wert
von TPS1 bis auf TPS11 an, wenn APS1 auf den Zustand APS11
eingestellt ist, wodurch die Brennkraftmaschinendrehzahl Ne1
bis auf Ne11 ansteigt. Bei einer herkömmlichen, elektronisch
gesteuerten Drosselklappe steigt darüber hinaus TPS2
entsprechend der Brennkraftmaschinendrehzahl Ne2 an, also
anders als TPS1. Allerdings nimmt TPS2 bis zum Zeitpunkt T5
zu (T2 < TK < T3), wenn TPS1 auf Ne21 ansteigt, und ändert sich
daraufhin so, daß sein Wert annähernd konstant wird. Bei der
Ausführungsform 4 allerdings ist die
Brennkraftmaschinendrehzahl zur Berechnung des
Solldrosselklappenöffnungsgrads auf eine Leerlaufsteuerungs-Soll
brennkraftmaschinendrehzahl im Leerlauf so festgelegt,
daß sie beispielsweise 1000 Umdrehungen pro Minute beträgt.
Wie in Fig. 9(f) gezeigt ist daher TPS3 auf einen annähernd
konstanten Wert TPS33 beschränkt, unabhängig vom Anstieg von
APS1. Daher wird die Brennkraftmaschinendrehzahl Ne3 auf Ne33
gesteuert, also eine niedrigere Brennkraftmaschinendrehzahl
als Ne13 oder Ne23, wodurch es ermöglicht wird, den Anstieg
der Fahrzeuggeschwindigkeit zu steuern.
Wenn die Belastung durch eine Klimaanlage oder dergleichen
auf die Brennkraftmaschine 1 einwirkt, und die Last in
Betrieb ist, korrigiert die ECU 17 den
Solldrosselklappenöffnungsgrad (TPSN) zur Öffnungsseite hin,
damit zum Betrieb der Last versucht werden kann, die
Brennkraftmaschinenausgangsleistung zu erhöhen. Die
voranstehend erwähnte Last umfaßt nicht nur eine Last,
welche direkt in Beziehung zum Betriebszustand eines
Fahrzeugs steht, beispielsweise eine Servolenkung, sondern
auch eine Last, die nicht hiermit in Beziehung steht,
beispielsweise eine Klimaanlage und dergleichen. Da die
Belastung durch eine Klimaanlage besonders groß ist, ändert
sich darüber hinaus der Drosselklappenöffnungsgrad (TPSN)
wesentlich, wenn die Klimaanlage eingeschaltet und
ausgeschaltet wird. Wenn daher im Getriebe der Rückwärtsgang
eingelegt ist, ist es möglich, Schwankungen der
Fahrzeuggeschwindigkeit dadurch zu steuern, daß eine
Klimaanlage (A/C) 15 ausgeschaltet wird, unabhängig vom
Betriebszustand eines Fahrzeugs, weil die Belastung groß
ist, und die Schwankungen der Brennkraftmaschinendrehzahl
beim Rückwärtsfahren so zu steuern, wie dies durch den
Steuerablauf in Fig. 10 angegeben ist.
Die Fig. 11(a) bis 11(d) zeigen ein Zeitablaufdiagramm
für die Drosselklappensteuerung bei eingelegtem
Rückwärtsgang, wenn eine Klimaanlage bei einem Fahrzeug
vorgesehen ist, wobei Fig. 11(a) einen APS-Ausgangswert APS4
entsprechend der vom Fahrer vorgegebenen Gaspedalsteuerung
zeigt, Fig. 11(b) den Betriebszustand einer Klimaanlage A/C
zeigt, und Fig. 11(c) einen TPS-Ausgangswert TPS4 einer
elektronisch gesteuerten Drosselklappe zeigt, wobei eine
durchgezogene Linie den TPS-Ausgangswert einer herkömmlichen
Steuereinheit bezeichnet, und eine gestrichelte Linie den
TPS-Ausgangswert gemäß Ausführungsform 4. Weiterhin zeigt
Fig. 11(d) eine Brennkraftmaschinendrehzahl Ne4, wobei eine
durchgezogene Linie die Brennkraftmaschinendrehzahl bei
einer herkömmlichen Steuereinheit zeigt, und eine
gestrichelte Linie jene bei Ausführungsform 5.
Der TPS-Ausgangswert TPS4 einer herkömmlichen Steuereinheit
nimmt auf APS4 zu, wenn die Zeit T1 zunimmt, wie dies in
Fig. 11(c) gezeigt ist. Um die Verringerung der
Brennkraftmaschinendrehzahl Ne4 infolge des Betriebs der
Klimaanlage 15 zum Zeitpunkt T5 auszugleichen (T5 < T1), wird
jedoch die Brennkraftmaschinendrehzahl Ne4 bis auf den Wert
Ne41 erhöht, unter Verwendung eines Wertes TPS41 als Wert für
TPS4, den man durch Korrektur von TPS4 um ΔTPSk zur
Öffnungsseite hin erhält. Selbst wenn APS4 nicht zunimmt,
wird dann, wenn die Klimaanlage 15 zum Zeitpunkt T7 arbeitet,
der Drosselklappenöffnungsgrad erneut um ΔTPSk zur
Öffnungsseite hin korrigiert, um einen Abfall der
Brennkraftmaschinendrehzahl infolge der Klimaanlage 15
auszugleichen. Im Falle einer herkömmlichen Steuereinheit
schwankt daher die Brennkraftmaschinendrehzahl, da sich TPS4
schrittweise um ΔTPSk infolge des Betriebs der Klimaanlage
15 ändert.
Wenn jedoch im Fall der Ausführungsform 5 der Betrieb der
Klimaanlage 15 zum Zeitpunkt T5 oder T7 angefordert wird,
steuert die ECU 17 die Klimaanlage 15 so, daß diese
ausgeschaltet bleibt. Daher treten Belastungsschwankungen
infolge der Klimaanlage 15 nicht in der Brennkraftmaschine 1
auf. Da es unnötig ist, TPS4 zu korrigieren, kann daher die
Brennkraftmaschinendrehzahl auf Ne42 gesteuert werden, einen
Wert, der niedriger ist als Ne41, und können Schwankungen der
Fahrzeuggeschwindigkeit gesteuert oder eingedämmt werden.
Wie voranstehend geschildert wird bei der im Patentanspruch
1 angegebenen Erfindung, wenn das Getriebe in den
Rückwärtsgang geschaltet wird, der Öffnungsgrad einer
Drosselklappe zur Einstellung der der Brennkraftmaschine
zuzuführenden Luftmenge gesteuert, wodurch die
Brennkraftmaschinenausgangsleistung gesteuert wird. Daher
ist es möglich, einen Anstieg der
Brennkraftmaschinenausgangsleistung zu steuern, und ebenso
Ausgangsleistungsschwankungen der Brennkraftmaschine beim
Rückwärtsfahren, und so ein stabiles Rückwärtsfahren
durchzuführen.
Die Brennkraftmaschinenausgangsleistungssteuereinheit gemäß
Patentanspruch 2 der vorliegenden Anmeldung steuert den
Öffnungsgrad einer Drosselklappe so, daß der Maximalwert für
den Öffnungsgrad der Drosselklappe auf einen kleineren Wert
als einen vorbestimmten maximalen Öffnungsgrad der
Drosselklappe eingestellt wird. Daher ist es möglich, die
Brennkraftmaschinendrehzahl beim Rückwärtsfahren zu steuern,
und ein stabiles Fahrverhalten zu erzielen.
Die Brennkraftmaschinenausgangsleistungssteuereinheit gemäß
Patentanspruch 3 der vorliegenden Anmeldung steuert den
Öffnungsgrad einer Drosselklappe so, daß die
Betätigungsgeschwindigkeit der Drosselklappe zur
Öffnungsseite hin begrenzt wird. Daher wird ein Anstieg der
Brennkraftmaschinendrehzahl gesteuert, und ist es möglich,
ein stabiles Fahrverhalten zu erzielen, selbst wenn im
Rückwärtsgang rückwärts gefahren wird.
Die Brennkraftmaschinenausgangsleistungssteuereinheit gemäß
Patentanspruch 4 der vorliegenden Anmeldung steuert den
Öffnungsgrad einer Drosselklappe so, daß der Öffnungsgrad
der Drosselklappe dadurch berechnet wird, daß die
Brennkraftmaschinendrehzahl zur Berechnung des Öffnungsgrads
der Drosselklappe auf eine Leerlaufsteuer-Soll
brennkraftmaschinendrehzahl im Leerlauf festgesetzt
wird, unabhängig von einer Gaspedalsteuereingangsgröße.
Daher kann der Öffnungsgrad der Drosselklappe auf einen
annähernd konstanten Wert festgesetzt werden, unabhängig vom
Anstieg der Gaspedalsteuereingangsgröße. Daher ist es
möglich, die Brennkraftmaschinendrehzahl und den Anstieg der
Fahrzeuggeschwindigkeit zu steuern.
Die Brennkraftmaschinenausgangsleistungssteuereinheit gemäß
Patentanspruch 5 der vorliegenden Anmeldung steuert den
Öffnungsgrad einer Drosselklappe so, daß der Öffnungsgrad
der Drosselklappe dadurch berechnet wird, daß zwangsweise
der Betrieb einer vorher festgelegten Last unter mehreren
angeschlossenen Lasten beendet wird. Lastschwankungen
infolge des Betriebs einer Klimaanlage treten daher nicht
auf. Daher ist es möglich,
Fahrzeuggeschwindigkeitsschwankungen zu steuern.
Claims (5)
1. Brennkraftmaschinenausgangsleistungssteuereinheit zur
Berechnung des Öffnungsgrades einer Drosselklappe zur
Einstellung der einer Brennkraftmaschine zuzuführenden
Luftmenge entsprechend der Solldrehzahl der
Brennkraftmaschine, um die Ausgangsleistung der
Brennkraftmaschine durch Steuern der Drosselklappe zu
steuern, wobei der Öffnungsgrad der Drosselklappe dann,
wenn im Getriebe der Rückwärtsgang eingelegt ist, so
gesteuert wird, daß die Ausgangsleistung der
Brennkraftmaschine gesteuert wird.
2. Brennkraftmaschinenausgangsleistungssteuereinheit nach
Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der
Maximalwert für den Öffnungsgrad der Drosselklappe so
gesteuert wird, daß der Maximalwert des Öffnungsgrades
der Drosselklappe auf einen Wert eingestellt wird, der
kleiner ist als der vorbestimmte maximale Öffnungsgrad
der Drosselklappe.
3. Brennkraftmaschinenausgangsleistungssteuereinheit nach
Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der
Öffnungsgrad der Drosselklappe so gesteuert wird, daß
die Betätigungsgeschwindigkeit der Drosselklappe zu
ihrer Öffnungsseite hin gesteuert wird.
4. Brennkraftmaschinenausgangsleistungssteuereinheit nach
Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der
Öffnungsgrad einer Drosselklappe zur Berechnung des
Öffnungsgrades der Drosselklappe dadurch gesteuert
wird, daß eine Brennkraftmaschinendrehzahl zur
Berechnung des Öffnungsgrades der Drosselklappe
unabhängig von einer Gaspedalsteuereingangsgröße auf
eine Leerlaufsteuer-Sollbrennkraftmaschinendrehzahl im
Leerlauf festgelegt wird.
5. Brennkraftmaschinenausgangsleistungssteuereinheit nach
Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der
Öffnungsgrad einer Drosselklappe zur Berechnung des
Öffnungsgrades der Drosselklappe so gesteuert wird, daß
zwangsweise der Betrieb einer vorher festgelegten Last
unter mehreren angeschlossenen Lasten unterbrochen
wird.
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