DE3843056A1

DE3843056A1 - Anordnung zur motorleistungssteuerung

Info

Publication number: DE3843056A1
Application number: DE3843056A
Authority: DE
Inventors: Syuzi Mitui; Kouichirou Waki; Yasuhiro Harada
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1987-12-23
Filing date: 1988-12-21
Publication date: 1989-07-06
Also published as: DE3843056C2; US4919097A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Motorsteu erung, die eine Motorausgangsleistung in Abhängigkeit von einem Betrag der Beschleunigungspedal- bzw. Gaspedal- Betätigung steuert und bezieht sich insbesondere auf eine Steueranordnung, die sowohl eine elektrische Steuereinrich tung als auch eine mechanische Steuereinrichtung umfaßt, die wahlweise zur Steuerung der Motorleistung eingesetzt werden.

In der japanischen Patentveröffentlichung Nr. 51-1 38 235 ist eine Anordnung zur Motorleistungssteuerung beschrieben, die eine Öffnung einer Drosselklappe in Abhängigkeit von einer Stellung des Beschleunigungspedals bzw. Gaspedals steuert, so daß die Motorausgangsleistung in Abhängigkeit von einer Motorbetriebsbedingung gesteuert wird.

In der japanischen Patentveröffentlichung 59-12 742 ist eine Anordnung zur Motorleistungssteuerung beschrieben, in welcher eine mechanische Steuereinrichtung zur mechanischen Steuerung der Öffnung der Drosselklappe betätigt wird, um eine minimale Öffnung der Drosselklappe vorzusehen, wenn eine elektrische Steuereinrichtung für das elektrische Steuern der Öffnung der Drosselklappe außer Funktion ist, so daß eine bestimmte Motorleistung erreicht werden kann. Wenn die elektrische Steuereinrichtung wieder in Funktion gebracht ist, schaltet die Motorleistungssteuerung wieder auf die elektrische Steuerung um.

Es ist zu beachten, daß ein Drehmomentenstoß erzeugt werden kann, wenn die elektrische Steuerung auf die mechanische Steuerung umgeschaltet wird, da sich die elektrische Steuerung von der mechanischen Steuerung in der Steuereigenschaft bzw. Steuerkennlinie unterscheidet. In der Zwischenzeit ist die in der japanischen Patentveröffentlichung 59-12 742 beschriebene Steueranordnung üblicherweise mit einer Magnetkupplung vorgesehen, die zwischen einem Antriebsmotor für die Drosselklappe und der Drosselklappe selber angeordnet ist zum Umschalten der Motorleistungssteuerung durch die elektrische Steuerung oder die mechanische Steuerung, wobei die elektrische Steuerung ausgeübt wird, wenn die Magnetkupplung eingekuppelt ist, und die mechanische Steuerung ausgeführt wird, wenn die Magnetkupplung außer Eingriff ist. Nachteilig ist dabei, daß eine vorbestimmte Zeitverzögerung gegeben ist, bevor eine tatsächliche Kupplungskraft nach dem Einschalten der Magnetkupplung erzeugt wird. Als Folge dessen wird ein Schlupf in der Magnetkupplung in dem Fall erzeugt, wenn der Motor betätigt wird, die Drosselklappe zu bewegen. Dies bedeutet, daß die Verzögerungszeit in der Kupplung zu einem Verschleiß der Kupplung führt und eine Steuerbarkeit der Drosselklappe vermindert bzw. zerstört.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung zur Motor leistungssteuerung sowohl durch eine elektrische Steuer einrichtung als auch durch eine mechanische Steuerein richtung zur elektrischen bzw. mechanischen Steuerung einer Motorausgangsleistung vorzuschlagen, bei welcher die Motorleistungssteuerung zwischen der elektrischen Steuerung und der mechanischen Steuerung glatt bzw. weich bzw. stoßfrei und erfolgreich bzw. vollständig umgeschaltet wird, während diese Anordnung eine bessere Steuerfähigkeit der Motorausgangsleistung ermöglicht.

Gegenstand der Erfindung ist eine Anordnung zur Motorlei stungssteuerung mit einer elektrischen Steuereinrichtung zur elektrischen Steuerung einer Motorausgangsleistung, einer mechanischen Steuereinrichtung zur mechanischen Steuerung einer Motorausgangsleistung und einer magnetischen Kupplung für einen Wechsel der Steuerung der Motorleistung zwischen der elektrischen und der mechanischen Steuereinrichtung, wobei die Magnetkupplung ohne Schlupf betätigt wird.

Erfindungsgemäß ist hierfür eine Anordnung zur Motorlei stungssteuerung vorgesehen mit einer Beschleunigungsüberwa chungseinrichtung zur Feststellung eines Betrages bzw. einer Größe eines Hubs einer Beschleunigungseinrichtung bzw. Gaspedals und Erzeugung eines Beschleunigungssignals in Abhängigkeit von der Größe des Hubs des Gaspedals, mit einer Ausgangsleistungs-Steuereinrichtung zur Steuerung einer Motorausgangsleistung, einer elektrischen Steuereinrichtung zur Festlegung eines elektrischen Steuersignals zur Betätigung der Leistungssteuereinrichtung in Abhängigkeit von dem elektrischen Steuersignal, mit einer mechanischen Steuereinrichtung, die mit der Leistungssteuereinrichtung mechanisch verbunden ist zu deren Betätigung in Abhängigkeit von der Größe des Hubs des Gaspedals, mit einer Abnormali täts-Überwachungseinrichtung zur Überwachung einer Abnormalität der elektrischen Steuereinrichtung, mit einer Schalteinrichtung zur Erzeugung eines Signals zum Umschalten der Steuerung der Leistungssteuereinrichtung durch die mechanische Steuereinrichtung oder die elektrische Steuereinrichtung in einer Weise, daß die Leistungs steuereinrichtung durch die mechanische Steuereinrichtung gesteuert wird, wenn von der Abnormalitäts-Überwachungs einrichtung eine Abnormalität festgestellt wird, und durch die elektrische Steuereinrichtung gesteuert wird, wenn von der Abnormalitäts-Überwachungseinrichtung keinerlei Abnormalität festgestellt wird, und mit einer Umschaltsteuer einrichtung, die einen tatsächlichen Umschaltvorgang von der mechanischen Steuereinrichtung auf die elektrische Steuereinrichtung auf Grundlage des Signals von der Schalt einrichtung bei einer gegebenen Motorbetriebsbedingung aus führt.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform verringert die Umschaltsteuereinrichtung eine Steuerverstärkung bzw. eine Steuerübertragung der elektrischen Steuereinrichtung für die Leistungssteuereinrichtung bei einer vorbestimmten Motor betriebsbedingung, so daß die Steuerung der Leistungs steuereinrichtung durch die elektrische Steuereinrichtung im wesentlichen gehemmt ist. Alternativ steuert die Umschalt steuereinrichtung eine Taktsteuerung einer tatsächlichen Wiederherstellung bzw. Aktivierung der elektrischen Steuer einrichtung, nachdem die Umschaltsteuereinrichtung Signale empfangen hat, gemäß denen die Abnormalität nicht länger festgestellt wird.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung beispielsweise beschrieben; in dieser zeigt:

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Anordnung zur Motorleistungssteuerung gemäß der Erfindung;

Fig. 2 eine simulative bzw. schematische Ansicht eines Drosselklappen-Betätigungsgliedes für die Steuer anordnung nach Fig. 1;

Fig. 3A, 3B, 3C u. 3D grafische Darstellungen, die Karten für verschie dene Betriebsarten zeigen, die in einer Steuerein heit für die Ermittlung einer Grund-Drosselöffnung T _VOB gespeichert sind;

Fig. 4A und 4B grafische Darstellungen, die Karten zeigen, die Kompensationskoeffizienten für die Grunddrossel öffnung T _VOB vorsehen;

Fig. 5 eine grafische Darstellung, die exemplarisch eine Beziehung zwischen einer Drosselklappenöffnung und einem Beschleunigungshub bzw. Gaspedalhub unter einer mechanischen bzw. elektrischen Steuerung veranschaulicht;

Fig. 6 ein Flußdiagramm, welches eine Steuerung für das Drosselklappenbetätigungsglied zeigt;

Fig. 7 eine diagrammartige Darstellung mit Zeitablauf zu der Steuerung in Fig. 6;

Fig. 8 ein Flußdiagramm, mit welchem eine Solldrossel klappenöffnung ermittelt wird; und

Fig. 9 eine diagrammartige Darstellung mit Zeitablauf zu der Steuerung gemäß Fig. 6 bzw. Fig. 7.

In der Zeichnung, insbesondere in Fig. 1 ist schematisch eine Motorsteueranordnung für einen Motor 1 eines Kraft fahrzeuges gezeigt. Die Anordnung umfaßt einen Ansaugdurch gang 2, der an einem Ende mit dem Motor 1 und am anderen Ende mit einem Luftfilter 3 verbunden ist, um Ansaugluft zum Motor 1 zu führen. Es ist ebenfalls ein Abgasdurchgang 4 mit dem Motor 1 verbunden, um Abgas in die Luft zu entladen bzw. abzulassen.

Im Ansaugdurchgang 2 ist eine Drosselklappe 6 angeordnet, die eine zum Motor 1 zuzuführende Luftmenge in Abhängigkeit von einem Hub bzw. Weg eines Beschleunigungspedals bzw. Gaspedals 5 zu steuern, der in Abhängigkeit von einer Betätigung durch einen Fahrer erzeugt wird. Die Drossel klappe 6 ist mit einem Drosselklappenbetätigungsglied 7 verbunden, welches die Drosselklappe 6 in Abhängigkeit von dem Hub des Gaspedals 5 betätigt. Eine Brennstoff- bzw. Kraftstoffeinspritzeinrichtung 12 ist stromabwärts der Drosselklappe angeordnet, die einen Kraftstoff bzw. eine Kraftstoffmenge in den Ansaugdurchgang 2 einspritzt. Eine Kraftstoffversorgungsanordnung bzw. Kraftstoffversorgungs anordnung ist mit einer Kraftstoffpumpe 13, einem Filter 14 und einem Kraftstofftank 16 vorgesehen, die mit der Einspritzanordnung 12 über einen Kraftstoff versorgungsdurchgang 15 verbunden sind, der den Kraftstoff zur Einspritzanordnung 12 zuführt.

Es ist eine Steuereinheit 18, die von einem Mikrocomputer gebildet ist, vorgesehen, die das Drosselklappenbetätigungs glied 7 und die Kraftstoffeinspritzanordnung 12 ansteuert.

Die Steuereinheit 18 empfängt Signale von verschiedenen Sensoren bzw. Fühlern, wie einem Beschleunigungs- bzw. Gaspedal-Stellungsfühler 19, der einen Hub des Gaspedals 5 überwacht bzw. feststellt, einem Luftströmungsmesser, der stromaufwärts der Drosselklappe in dem Ansaugdurchgang angeordnet ist und die Menge der Ansaugluft mißt, einem Drosselfühler bzw. Drosselklappenfühler 22, der die Öffnung der Drosselklappe 6 überwacht, einem Kühlmittelthermometer 23, der die Temperatur des Kühlmittels für den Motor 1 fest stellt bzw. überwacht, und einem Luft/Kraftstoff-Verhältnis fühler 24, der in dem Abgasdurchgang 4 angeordnet ist und ein Luft/Kraftstoff-Verhältnis eines Ansauggases bzw. ange saugten Gases überwacht bzw. feststellt.

Es ist eine Zündeinrichtung 26 vorgesehen, die mit einem Verteiler 27 für ein Zünden in einem vorbestimmten Zeit takt verbunden ist. Zündsignale von der Zündeinrichtung 26 werden der Steuereinheit 18 zugeführt, um die Motordrehzahl zu erhalten. Der Verteiler 27 ist mit der Steuereinheit 18 so verbunden, daß die Steuereinheit 18 mit einem Zündtaktsignal beaufschlagt ist, eine Batterie 28 ist mit der Steuereinheit 18 zur Leistungszufuhr verbunden. Die Steuereinheit 18 überwacht die Spannung der Batterie 28. Das Zündsignal von der Zündeinrichtung 26 wird einer Zündkerze 33 als eine Sekundärspannung über den Verteiler 27 zugeführt.

Drosselklappenbetätigungsglied 7

In Fig. 2 ist eine simulative bzw. schematische Darstellung des Drosselklappenbetätigungsgliedes 7 gezeigt.

Das Drosselklappenbetätigungsglied 7 ist mit einer Basisplatte 40 vorgesehen. Die Drosselklappe 6 ist auf einer Seite der Basisplatte 40 angeordnet. Auf der anderen Seite der Basisplatte sind ein erstes, zweites und drittes Segment 41, 42 bzw. 43 angeordnet. Das erste Segment 41 ist mit der Drosselklappe 6 über einen Draht 44 verbunden, so daß das erste Segment 41 die Drosselklappe 6 öffnet, wenn sich das Segment 41 von der Basisplatte 40 wegbewegt. Die Drosselklap pe 6 ist mit einer Feder 45 vorgesehen, die die Klappe 6 in eine geschlossene Stellung drückt bzw. vorspannt, so daß das erste Segment 41 zur Basisplatte 40 hingedrückt bzw. vorge spannt ist. Das zweite und dritte Segment 42 bzw. 43 sind ebenfalls zur Basisplatte 40 hin durch Federn 46 und 47 gedrückt bzw. vorgespannt. Das zweite Segment 42 ist mit dem Gaspedal 5 durch einen Draht 48 verbunden, so daß das zweite Segment 42 von der Basisplatte 40 wegbewegt wird, wenn sich der Hub des Gaspedals 5 vergrößert. Der Hub des Gaspedals 5 entspricht im wesentlichen einem bzw. dem Betrag der Bewegung des zweiten Segments 42. Somit ist der Gaspedal- Stellungsfühler 19 an dem zweiten Segment 42 vorgesehen. Ein zusätzlicher bzw. als Reserve gedachter Gaspedal-Stellungs fühler 19 a ist an dem Gaspedal 5 angebracht.

Das Drosselklappenbetätigungsglied 7 ist mit einem Drossel klappenmotor 49 vorgesehen, der von einem Schrittmotor gebildet sein kann. Eine Drehachse des Motors 49 ist mit einer Riemenscheibe 51 durch eine Kupplung 50 verbunden. Ein Draht 52, der um die Riemenscheiben 51 gewickelt ist, ist mit dem dritten Segment 43 an einem Ende verbunden. Das dritte Segment 43 wird von der Basisplatte 40 weg und auf diese zubewegt, wenn sich der Drosselklappenmotor in dem Fall dreht, wenn sich die Kupplung 50 im Eingriff befindet.

Das erste Segment 41 ist vorgesehen mit einem Vorsprung 53, der sich an einem Ende zu dem zweiten Segment 42 hin erstreckt, welches von der Basisplatte 40 abgelegen ist, um einen mechanischen Steuerbetrieb vorzusehen, und mit einem Vorsprung 54, der sich an einer Stelle zu dem dritten Seg ment 43 hin erstreckt, die näher zur Basisplatte 40 gelegen ist als der Vorsprung 53, um einen elektrischen Steuerbe trieb vorzusehen. Das zweite Segment 42 ist mit einem Vor sprung 55 ausgebildet, der sich zu dem ersten Segment 41 von einem Mittelteil mit einem Abstand α zum Vorsprung 53 des ersten Segments 41 erstreckt. Das dritte Segment 43 ist mit einem Vorsprung 56 vorgesehen, welches zu dem Vorsprung 54 des ersten Segmentes gerichtet ist, so daß diese mitein ander in Eingriff treten. Bevorzugt ist ein Drosselklappen stellungsfühler 57 auf der Riemenscheibe 51 für eine Servo steuerung angeordnet.

Bei dieser Struktur bzw. diesem Aufbau des Drosselklappen betätigungsgliedes 7 bilden die Steuereinheit 18, der Drosselklappenmotor 49, die Riemenscheibe 51, der Draht 52, das dritte Segment 43, das erste Segment 41 und der Draht 44 eine elektrische Steuereinrichtung 60 für die elektrische Steuerung der Drosselklappenöffnung. Andererseits bilden der Draht 48, das zweite Segment 42, das erste Segment 41 und der Draht 44 eine mechanische Steuereinrichtung 61 zur mecha nischen Steuerung der Drosselklappenöffnung. Mit anderen Worten ist das dargestellte Drosselklappenbetätigungsglied 7 sowohl mit einer elektrischen als auch einer mechanischen Steuereinrichtung 60 bzw. 61 für eine wahlweise Steuerung der Öffnung der Drosselklappe 6 vorgesehen. Die elektrische Steuereinrichtung 60 wird bei üblichen Betriebsbedingungen verwendet bzw. eingesetzt. Die mechanische Steuereinrichtung 61 wird unter Sonderbedingungen verwendet bzw. eingesetzt, wie einer abnormalen bzw. unüblichen Bedingung der elektri schen Steuereinrichtung.

Betriebsweise der elektrischen Steuereinrichtung 60

Die elektrische Steuereinrichtung 60 ist primär vorgesehen, um eine Steuerung der Betriebsempfindung bzw. Antriebsempfin dung bzw. des Antriebsverhaltens bzw. Fahrgefühls, auszuführen, bei welcher bzw. welchem eine Steuerbar keit bzw. steuerbare Größe wie eine Beschleunigung, eine Verzögerung oder ein Steuerverhalten in einem Hochland und dergleichen so gesteuert wird, daß eine Fahrererwartung zufriedengestellt wird, und um eine automatische Geschwindig keitssteuerung des Fahrzeuges auszuführen, bei welcher Gangstufen eines Getriebes und die Drosselklappenöffnung so gesteuert werden, daß eine Fahrzeuggeschwindigkeit auf einem vorbestimmten konstanten Wert aufrechterhalten wird.

Für eine Steuerung des Antriebsverhaltens wird eine Soll- Drosselklappenöffnung bzw. Soll-Drosselöffnung T _VOT gesetzt, um eine optimale Motorausgangsleistung vorzusehen.

Die Soll-Drosselöffnung T _VOT wird auf Basis einer Grund drosselklappenöffnung bzw. Grunddrosselöffnung T _VOB bestimmt, die in Abhängigkeit von Grundbetriebsbedingungen des Fahrzeuges vorgesehen ist, wie einer Gangstellung des Getriebes, einer Steuerart, die durch einen Steuerarten schalter angegeben ist, dem Hub des Gaspedals und derglei chen und zusätzlichen Betriebsbedingungen wie der Geschwin digkeit der Betätigung des Gaspedals, der Fahrzeugge schwindigkeit, dem atmosphärischen Druck, der Kühlmitteltem peratur und dergleichen.

Nach den Fig. 3A-3D ist die Steuereinheit 18 mit einer Mehrzahl von Steuerarten vorgesehen, um die Grunddrosselöff nung T _VOB zu erhalten entsprechend einem Leistungsbetrieb, einem wirtschaftlichen Betrieb, einem Haltebetrieb bzw. Stillstand und einem Betrieb nach Freigabe des Gaspedals. Ein Betriebsartenschalter 63, der mit der Steuereinheit verbunden ist, dient dazu, eine der Steuerbetriebsarten zu wählen, und erzeugt Signale entsprechend den zugeordneten Steuerarten.

Es ist ein nicht gezeigter Wählschalter vorgesehen, um eine der Getriebestufen, wie einen ersten Gang, zweiten Gang, dritten Gang, neutralen Bereich bzw. Leerlauf, eine Parkstellung und einen Rückwärtsgang zu wählen. Signale vom Wählschalter, die eine gerade gewählte Gangstufe angeben, werden in die Steuereinheit 18 eingeben. Die Steuereinheit 18 ist vorgesehen mit einer Beschleunigungskompensations karte, um die Grunddrosselöffnung T _VOB in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der Betätigung des Gaspedals bzw. der Geschwindigkeit der Beschleunigung, wie es in Fig. 4A gezeigt ist, zu kompensieren, und einer Fahrzeuggeschwindig keitskompensationskarte, um die Grunddrosselöffnung T _VOB auf Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit, wie es in Fig. 4B gezeigt ist, zu kompensieren.

Bei der automatischen Geschwindigkeitssteuerung wird die Fahrzeuggeschwindigkeit auf einem vorbestimmten Wert gehalten, der durch einen Fahrer eingestellt worden ist, wobei eine vierte Stufe der Gangstufen im allgemeinen nicht gewählt wird.

Betriebsweise der mechanischen Steuereinrichtung 61

Die mechanische Steuereinrichtung 61 wird grundsätzlich so benutzt, daß sie die Drosselklappe 6 mit einer minimalen Öffnung in dem Fall versieht, wenn sich die elektrische Steuereinrichtung in einem abnormalen Zustand befindet. Wenn das Gaspedal 5 betätigt wird, um den Hub zu vergrößern, wird der Vorsprung 55 des zweiten Segmentes 42 um den Abstand α bewegt, um mit dem Vorsprung 53 des ersten Segments 41 in Berührung zu treten. Danach führt die Bewegung des zweiten Segmentes 42 dazu, daß das erste Segment von der Basisplatte 40 wegbewegt wird, so daß die Drosselklappe 6 drehbewegt wird in Abhängigkeit von einer Eigenschaft bzw. Kennlinie, die in Fig. 5 durch eine Phantomlinie gezeigt ist, während eine Eigenschaft bzw. Kennlinie für die Drosselklappen öffnung auf Basis der elektrischen Steuereinrichtung 60, die durch eine reelle bzw. durchgezogene Linie L 1 in Fig. 5 gezeigt ist, für die Drosselklappe eine größere Öffnung vorsieht als die Kennlinie gemäß der Phantomlinie bei demselben Hub des Gaspedals 5.

Motorausgangssteuerung bei Benutzung der Steuereinheit 18

Nachfolgend wird eine Steuerung für das Drosselklappenbetäti gungsglied 7, so daß der Motorausgang bzw. die Motorausgangs leistung gesteuert wird, mit Bezug auf Fig. 6 beschrieben, die ein Flußdiagramm eines Hauptprogramms für die Steuerung zeigt.

Die Steuereinheit 18 initialisiert eine Drosselklappensteuer anordnung, um Variable in der Steueranordnung zurückzu setzen bzw. ihren Ausgangswert zurückzusetzen (S 1). Im Schritt S 2 veranlaßt die Steuereinheit 18 die Lösung der Kupplung 50, um eine Drosselklappensteuerung unter Benutzung der mechanischen Steuereinrichtung 61 auszuführen. Im nächsten Schritt prüft die Steuereinheit 18, ob eine Spannung der Batterie 28 nicht geringer als 8 V ist oder nicht, die als ausreichend angesehen wird, die elektrische Steuereinrichtung 60 (S 3) zu betätigen. Wenn das Ergebnis im Schritt S 3 Nein ist, erfolgt die Drosselklappensteuerung durch die mechanische Steuereinrichtung 61.

Wenn das Ergebnis im Schritt S 3 Ja ist, prüft die Steuer einheit 18, ob die Motordrehzahl mehr als 500 upm beträgt oder nicht (S4). Wenn die Motordrehzahl mehr als 500 upm beträgt, befindet sich die Steueranordnung in einem stabilen Zustand, so daß die Steuereinheit 18 prüft, ob die Steuer anordnung bereit ist, auf eine elektrische Steuerung durch die elektrische Steuereinrichtung 60 umgeschaltet zu werden. In diesem Durchgang prüft die Steuereinheit 18 einen Wert eines Steuerflag S (S 5), wobei Werte von S=1, =2 angeben, daß die Drosselklappensteuerung gerade durch die mechanische Steuereinrichtung 61 bzw. durch die elektrische Steuerein richtung 60 ausgeführt wird. Wenn die Prüfung Nein ergibt, bedeutet dies, daß die Drosselklappensteuerung in dem vorhergehenden Zyklus durch die elektrische Steuereinrich tung 60 erfolgt ist. In diesem Fall kuppelt die Steuerein heit 18 die Kupplung 50 ein oder hält einen eingekuppelten Zustand von dieser aufrecht.

Wenn die Prüfung Ja ergibt, bedeutet dies, daß die Drossel klappensteuerung in dem vorhergehenden Zyklus durch die mechanische Steuereinrichtung 61 erfolgt ist. In diesem Fall prüft die Steuereinheit 18 die anderen Bedingungen, um einen Drehmomentenstoß beim Schalten der Betriebsweise von der me chanischen Steuerung auf die elektrische Steuerung zu vermei den. In diesem Durchang prüft die Steuereinheit 18 zuerst, ob der Wählschalter in der Parkstellung oder der neutra len Stellung (S 7) positioniert ist oder nicht.

Wenn diese Prüfung Ja ergibt, d.h. wenn sich der Wählschal ter in der Parkstellung oder der neutralen Stellung befindet, dann wird die Drosselklappensteuerung von der me chanischen Steuerung auf die elektrische Steuerung umgeschal tet (S 6). Wenn die Prüfung im Schritt S 7 Nein ergibt, führt die Steuereinheit 18 eine weitere Prüfung durch, ob das Gaspedal 5 vollständig freigegeben ist oder nicht (S 8). Wenn die Prüfung Ja ergibt, nämlich, wenn das Gaspedal 5 voll ständig freigegeben bzw. losgelassen ist, veranlaßt die Steuereinheit 18 das Einkuppeln der Kupplung 50, um die Drosselklappensteuerung von der mechanischen Steuerung auf die elektrische Steuerung umzuschalten, und setzt den Wert des Flag S=2 in Schritt S 9, da keine Gefahr besteht, einen großen Drehmomentenstoß durch Umschalten der Betriebsweise im Schritt S 6 zu erzeugen. Wenn somit die Motordrehzahl höher als 500 upm und die Batteriespannung höher als 8 V ist und sich der Wählschalter in der Parkstellung oder neutralen Stellung oder das Gaspedal in der vollständig freigegebenen Stellung befindet, wird die Kupplung 50 in Eingriff gebracht, wie es in Fig. 7 gezeigt ist.

Als nächstes prüft die Steuereinheit 18, ob die Steueran ordnung sich in dem Zustand befindet, die automatische Geschwindigkeitssteuerung (ASC) zu beginnen, und zwar im Schritt S 10. Wenn die Prüfung im Schritt S 10 Ja ergibt, führt die Steuereinheit 18 die automatische Geschwindigkeits steuerung in einer Weise aus, daß die Drosselklappenöffnung derart gesteuert wird, daß die Fahrzeuggeschwindigkeit auf einem vorbestimmten konstanten Wert gehalten wird. Wenn die Prüfung Nein ergibt, berechnet die Steuereinheit 18 die Soll-Drosselöffnung T _VOT auf Basis der in den Fig. 3A- 4B gezeigten Karten (S 12).

Fig. 8 zeigt ein Flußdiagramm für ein Programm, um eine optimale Soll-Drosselöffnung T _VOT zu erhalten, und zwar im Schritt S 12 des Flußdiagramms in Fig. 6, in Abhängigkeit von der Motorbetriebsbedingung.

Im Schritt SS 1 in Fig. 8 prüft die Steuereinheit 18, ob ein Wert eines Flag M, welches einen Fahrbetrieb des Fahr zeuges angibt, M=1 (Economy-Betrieb) ist oder nicht. Wenn die Prüfung Ja ergibt, prüft die Steuereinheit 18 weiter, ob der Hub des Gaspedals verringert ist, und zwar auf Basis eines Wertes eines Flag AF, wobei ein Wert AF=1 angibt, daß der Hub des Gaspedals verringert ist bzw. verringert worden ist (SS 2). Wenn die Prüfung Nein ergibt, d.h. wenn der Gaspedalhub nicht verringert worden ist, dann wählt die Steuereinheit 18 die Karte für den Economy-Betrieb, wie es in Fig. 3B gezeigt ist (SS 3).

Wenn die Prüfung im Schritt SS 4 Nein ergibt, prüft die Steuereinheit 18, ob das Betriebsartenschalter-Flag M einen Wert M=3 einnimmt, welcher angibt, daß sich das Fahrzeug in einer Leistungsbetriebsbedingung befindet (SS 4).

Wenn die Prüfung im Schritt SS 4 Nein ergibt, führt die Steuereinheit 18 eine weitere Prüfung durch, ob das Flag AF einen Wert von AF=1 hat oder nicht (SS 5). Wenn der Wert nicht AF=1 ist, wählt die Steuereinheit 18 eine Karte für die Leistungsbetriebs-Bedingungen, wie es in Fig. 3A ge zeigt ist.

Wenn die Prüfung im Schritt SS 4 Nein ergibt, bedeutet dies, daß der Betriebsartenschalter 63 auf einen Normal betrieb gestellt ist. In diesem Fall prüft die Steuerein heit 18, ob das Flag AF ebenfalls einen Wert AF=1 hat oder nicht (SS 7). Wenn die Prüfung Nein ergibt, wählt die Steuer einheit 18 die Karte für die Normalbetriebsbedingungen, wie es in Fig. 3C gezeigt ist (SS8).

Andererseits, wenn irgendeine der Prüfungen in den Schritten SS2, SS5 und SS7 Ja ergibt, d.h. wenn der Gaspedalhub verringert worden ist, wählt die Steuereinheit 18 eine Karte für eine Verzögerung, wie es in Fig. 3D gezeigt ist (SS9).

Dann ermittelt die Steuereinheit 18 die Grunddrosselöffnung T _VOB in Abhängigkeit von einem Gaspedalhub im Hinblick auf die Karte, die gemäß dem vorstehenden Ablauf gewählt worden ist (SS10). Die Grunddrosselklappenöffnung bzw. Grunddrosselöffnung T _VOB wird in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Beschleunigungsgeschwindigkeit bzw. Geschwindigkeit der Änderung der Gaspedalstellung und der Kühlmitteltemperatur und dergleichen modifiziert, um eine Soll-Drosselöffnung T _VOT vorzusehen.

Im Schritt S 4, wenn die Prüfung Nein ergibt, befindet sich der Motor nicht in dem Zustand für die elektrische Steuerung, so daß die Drosselklappensteuerung instabil werden kann. Infolgedessen löst die Steuereinheit 18 die Kupplung 50, um die elektrische Steuereinrichtung 60 zu trennen, und setzt das Flag S=1. Infolgedessen übernimmt die mechanische Steuereinrichtung 61 die Drosselklappensteuerung (S 13, S 14).

In dem Fall, wenn die Drosselklappensteuerung von der mechanischen Steuerung auf die elektrische Steuerung umge schaltet wird, hemmt die Steuereinheit 18 die Erregung des Schrittmotors 49 für 50 msec, nachdem die vorstehende Prüfung für ein Schalten von der mechanischen Steuerung auf die elektrische Steuerung erfolgt ist (S15, S 16 und S 17).

Somit wird die Kupplung 50 daran gehindert, einer unzulässig hohen Belastung durch den Motor 49 ausgesetzt zu werden, bevor eine genügende Kupplungskraft in der Kupplung 50 erzeugt worden ist, wie es in Fig. 9 gezeigt ist. Wenn infolgedessen der Gaspedalhub allmählich vergrößert wird, wird die Drosselklappenöffnung kontinuierlich vergrößert, während die Drosselklappensteuerung von der mechanischen Steuerung auf die elektrische Steuerung umgeschaltet wird. Als Folge dessen kann die Zuverlässigkeit der Drossel klappensteuerung verbessert und ein Verschleiß der Kupp lung 50 merklich verringert werden.

Schließlich erhält die Steuereinheit 18 ein Taktsignal A durch Umkehren eines Taktsignals für einen Taktgeber mit Uhrenmitnehmer und erzeugt das Signal, um das Drossel klappenbetätigungsglied 7 zu steuern (S 19, S 20).

Claims

1. Anordnung zur Motorleistungssteuerung, gekenn zeichnet durch eine Beschleunigungsüberwachungs einrichtung, die einen Betrag bzw. eine Größe eines Hubs einer Beschleunigungseinrichtung bzw. Gaspedals feststellt und ein Beschleunigungssignal in Abhängigkeit von der Größe des Hubs des Gaspedals erzeugt, durch eine Ausgangsleistungssteuereinrichtung zur Steuerung einer Motorausgangsleistung, durch eine elektrische Steuerein richtung zur Ermittlung eines elektrischen Steuersignals für die Betätigung der Leistungssteuereinrichtung in Abhängigkeit von dem elektrischen Steuersignal, durch
eine mechanische Steuereinrichtung, die mit der Leistungssteuereinrichtung zu deren Betätigung in Abhängigkeit von der Größe des Hubs des Gaspedals mechanisch gekoppelt ist, durch eine Abnormalitäts- Überwachungseinrichtung zur Feststellung einer Abnormalität der elektrischen Steuereinrichtung, durch
eine Schalteinrichtung zur Erzeugung eines Signals zum Umschalten einer Steuerung der Leistungssteuereinrichtung durch die mechanische Steuereinrichtung oder die elektrische Steuereinrichtung in einer Weise, daß die Leistungssteuereinrichtung durch die mechanische Steuereinrichtung gesteuert wird, wenn eine Abnormalität von der Abnormalitäts-Überwachungseinrichtung festge stellt wird, und durch die elektrische Steuereinrichtung gesteuert wird, wenn keine Abnormalität durch die Abnor malitätsüberwachungseinrichtung festgestellt wird, und
durch eine Schaltungssteuereinrichtung, die einen tatsächlichen Umschaltvorgang von der mechanischen Steuereinrichtung auf die elektrische Steuereinrichtung auf Grundlage des Signals von der Schalteinrichtung bei einer gegebenen Motorbetriebsbedingung ausführt.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Abnormalitäts-Überwachungseinrichtung eine Abnormalität der elektrischen Steuereinrichtung auf Basis einer Spannung einer für die elektrische Steuerein richtung vorgesehenen Leistungsversorgung überwacht.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Abnormalitäts-Überwachungseinrichtung eine Abnormalität der elektrischen Steuereinrichtung auf Grundlage einer Motordrehzahl überwacht.

4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Leistungssteuereinrichtung von einer Drosselklappeneinrichtung gebildet ist, die in einem Ansaugdurchgang für die Steuerung einer Menge an Ansaugluft angeordnet ist.

5. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die elektrische Steuereinrichtung von einer Motoreinrichtung zur Steuerung der Leistungssteuereinrich tung gebildet ist und daß die mechanische Steuerung die Leistungssteuereinrichtung direkt durch eine Drahtanord nung steuert, die mit dem Gaspedal verbunden ist.

6. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die gegebene Motorbetriebsbedingung eine Bedingung ist, bei der das Gaspedal vollständig gelöst bzw. freigegeben ist oder die Gangstellung eines Getriebes sich in einem neutralen Bereich bzw. im Leer lauf befindet.

7. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Schaltsteuereinrichtung eine Kupplungs einrichtung umfaßt, die zwischen der Leistungssteuerein richtung und der elektrischen Steuereinrichtung vorgesehen ist, wobei die gegebene Motorbetriebsbedin gung in einer vorbestimmten Zeitdauer nach der Betätigung der Kupplung für ein Einkuppeln herbeigeführt wird.

8. Anordnung zur Motorleistungssteuerung, gekenn zeichnet durch eine Ausgangsleistungssteuer einrichtung zur Steuerung einer Motorausgangsleistung, durch eine Beschleunigungseinrichtung bzw. ein Gaspedal zur Erzeugung eines Hubs in Abhängigkeit von einem Betriebsbetrag bzw. einer Betätigungsgröße, durch eine Mehrzahl von Steuereigenschaften bzw. Steuerkennlinien, die zugeordnete Beziehungen zwischen der Leistungssteuer einrichtung und dem Gaspedal wiedergeben, durch eine Kennlinienwähleinrichtung zur Auswahl einer der Steuerkennlinien in Abhängigkeit von einer Motorbe triebsbedingung zur Festlegung einer Steuerverstärkung bzw. einer Steuerübertragung für die Leistungssteuer einrichtung in Abhängigkeit von dem Gaspedal, wobei die Kennlinienwähleinrichtung einen tatsächlichen Wählvor gang für eine der Steuerkennlinien unter einer gegebenen Motorbetriebsbedingung ausführt, bei welcher die Motor ausgangsleistung nicht wesentlich beeinträchtigt ist.

9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekenn zeichnet, daß die gegebene Motorbetriebs bedingung eine Bedingung ist, bei der ein Wert der Steuerübertragung in einer zu wählenden der Steuerkenn linien im wesentlichen derselbe wie ein Wert der Steuerübertragung in einer anderen, gerade gewählten der Steuerkennlinien ist.

10. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekenn zeichnet, daß die gegebene Motorbetriebsbe dingung eine Bedingung ist, bei welcher das Gaspedal vollständig freigegeben ist oder bei welcher die Gangstellung eines Getriebes sich in einem neutralen Bereich bzw. Leerlaufbereich befindet.

11. Anordnung zur Motorleistungssteuerung, gekenn zeichnet durch eine Ausgangsleistungssteuer einrichtung zur Steuerung einer Motorausgangsleistung,
durch eine Beschleunigungseinrichtung bzw. ein Gaspedal zur Erzeugung eines Hubs in Abhängigkeit von einer Betätigungsgröße, durch eine elektrische Steuerein richtung zur elektrischen Steuerung der Motorleistung,
durch eine Kupplungseinrichtung, die zwischen der elektrischen Steuereinrichtung und der Leistungssteuer einrichtung angeordnet ist zur Steuerung einer Übertra gung einer Steuerverstärkung bzw. eines Steuer-Übertra gungsfaktors, die bzw. der durch die elektrische Steuer einrichtung erzeugt worden ist, auf die Leistungssteuer einrichtung, durch eine mechanische Steuereinrichtung, die das Gaspedal mit der Leistungssteuereinrichtung mechanisch verbindet, um die Motorleistung unter einer gegebenen Motorbetriebsbedingung mechanisch zu steuern,
und durch eine Verstärkungs- bzw. Übertragungsfaktor bzw. Übertragungs-Steuereinrichtung, die die Steuerver stärkung bzw. Steuerübertragung für die Leistungssteuer einrichtung für eine vorbestimmte Zeitdauer verringert, nachdem von der mechanischen Steuereinrichtung zur elektrischen Steuereinrichtung gewechselt worden ist.

12. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Steuereinrichtung ein Signal im wesentlichen proportional zum Hub des Gaspedals erzeugt und daß die mechanische Steuereinrichtung ein Signal erzeugt, welches kleiner als das Signal der elektrischen Steuereinrichtung zur Betätigung der Leistungssteuer einrichtung ist.

13. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekenn zeichnet, daß die gegebene Motorbetriebsbe dingung in einer vorbestimmten Zeitdauer, nachdem die Kupplung für ein Einkuppeln betätigt worden ist, her gestellt wird.

14. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekenn zeichnet, daß eine Abnormalitäts-Überwa chungseinrichtung vorgesehen ist, die eine Abnormalität der elektrischen Steuereinrichtung auf Grundlage einer Spannung einer Leistungsversorgung, die für die elektrische Steuereinrichtung angelegt ist, feststellt.

15. Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekenn zeichnet, daß die Abnormalitäts-Überwachungs einrichtung eine Abnormalität der elektrischen Steuer einrichtung auf Grundlage einer Motordrehzahl feststellt.

16. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekenn zeichnet, daß die Leistungssteuereinrichtung von einer Drosselklappeneinrichtung gebildet ist, die in einem Ansaugdurchgang zur Steuerung einer Menge an Ansaugluft angeordnet ist.

17. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekenn zeichnet, daß die elektrische Steuereinrich tung von einer Motoreinrichtung gebildet ist, die die Leistungssteuereinrichtung steuert, und daß die mecha nische Steuereinrichtung die Leistungssteuereinrichtung direkt durch eine Drahteinrichtung steuert, die mit dem Gaspedal verbunden ist.