JP2819794B2 - スロットル制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は内燃機関に装着されるスロットル制御装置に
関し、特にモータ等の駆動手段によりアクセル操作に応
じてスロットルバルブを開閉制御し、定速走行制御等の
各種制御を行ない得るスロットル制御装置に係る。

［従来の技術］ 内燃機関のスロットルバルブは、キャブレタにあって
は燃料と空気の混合気を、電子制御燃料噴射装置にあっ
ては吸入空気量を調節することにより内燃機関出力を制
御するものであり、アクセルペダルを含むアクセル操作
機構に連動するように構成される。従来、アクセル操作
機構がスロットルバルブに機械的に連結されていたのに
対し、近時、モータ等の駆動源に連動する駆動手段によ
ってアクセル操作に応じてスロットルバルブを開閉する
スロットル制御装置が提案されている。

このようなスロットル制御装置においては、アクセル
操作機構の操作に追従して所望のスロットル開度が得ら
れるように制御される。しかし、単にアクセル操作量に
正比例するようにスロットル開度を設定するだけでは機
関自体の特性の欠点が車両運転性の欠点として現れるこ
とになる。このため例えば特開昭60−192843号公報にお
いては、アクセル部材の操作量と機関回転速度に対応し
て目標絞弁開度（目標スロットル開度）を設定すること
により、アクセルペダル操作に対するトルクや出力の特
性を運転者にとって扱い易いようにすることが提案され
ている。

［発明が解決しようとする課題］ 然し乍ら、上記公報に記載の装置においては、アクセ
ル開度と機関回転速度に応じて予め目標スロットル開度
を設定することとしているので、機関自体のトルク特性
や出力特性に起因する運転性の問題は解決し得るものと
しても、例えば高速道路を定速に近い速度で定常走行す
る場合もアクセル操作を頻繁に行なう市街地を走行する
場合もスロットル特性は同じとなることがあるため、依
然運転性の改善が望まれる。特に、一定の車速を維持す
るように運転する場合、即ち定常走行状態を維持する場
合には、相対的にアクセル操作量の変動に対しスロット
ル開度が敏感に反応することとなるため、微妙なアクセ
ル操作が要求され、疲労の増大に繋る。また、アクセル
操作に不慣れな初心者ではぎくしゃくした運転となり定
常走行状態を維持することは容易ではない。

そこで、本発明はスロットル制御装置において、車両
が定常走行状態にあるときにはアクセル操作量の変動に
対しスロットル開度の変動を小さく抑えるように制御
し、走行状態に応じて適切な運転性を確保することを目
的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成するため、本発明のスロットル制御
装置は第１図に構成の概要を示したように、アクセル操
作機構M1と、アクセル操作機構M1とは独立して設けスロ
ットルバルブ11を開方向及び閉方向に駆動可能なスロッ
トル駆動手段M2と、アクセル操作機構M1の操作量を検出
するアクセル操作量検出手段M3と、アクセル操作量検出
手段M3の出力信号に応じて設定する目標スロットル開度
に基きスロットル駆動手段M2を駆動制御しスロットル開
度を調整する制御手段M4とを備えている。そして、スロ
ットルバルブ11の開度を検出するスロットル開度検出手
段M5と、スロットル開度検出手段M5が所定時間内に検出
したスロットル開度の平均値を演算するスロットル開度
平均値演算手段M6と、アクセル操作量検出手段M3が所定
時間内に検出したアクセル操作量の平均値を演算するア
クセル操作量平均値演算手段M7と、車両の走行状態を検
出し定常走行状態を弁別する定常走行状態弁別手段M8
と、定常走行状態弁別手段M8が車両の定常走行状態を弁
別したときアクセル操作量平均値演算手段M7とスロット
ル開度平均値演算手段M6の演算結果に応じて、アクセル
操作量の変動に対し目標スロットル開度の変動が小さく
なる緩やかなスロットル特性に補正するスロットル特性
補正手段M9とを備えたものである。

上記スロットル特性補正手段M9は、定常走行状態弁別
手段M8が定常走行状態を弁別したとき定常走行状態に対
する適合度を演算し、この適合度に応じて通常走行時の
スロットル特性に基づく目標スロットル開度と前記緩や
かなスロットル特性に補正した目標スロットル開度とを
加重平均して、前記定常走行状態時の目標スロットル開
度を設定するように構成するとよい。

更に、定常走行状態弁別手段M8は、車両の加速度を検
出する加速度検出手段と、この加速度検出手段が検出し
た加速度の所定時間内の変動に基づき定常走行状態を弁
別する弁別手段とを備えたものとするとよい。

［作用］ 上記のように構成されたスロットル制御装置において
は、アクセル操作量検出手段M3によりアクセル操作機構
M1の操作量が検出され、この操作量に応じて設定した目
標スロットル開度に基づき、アクセル操作機構M1とは独
立して設けられたスロットル駆動手段M2が制御手段Ｍに
より駆動制御される。そして、このスロットル駆動手段
M2によってスロットルバルブ11が開閉制御され、所定の
スロットル開度に調整される。

一方、スロットル開度検出手段M5によりスロットルバ
ルブ11の開度が検出され、スロットル開度平均値演算手
段M6にて所定時間内の平均値が演算される。同様に、ア
クセル操作量平均値演算手段M7により所定時間内のアク
セル操作量の平均値が演算される。また、定常走行状態
弁別手段M8によって車両が一定の車速に近い状態で走行
しているか否か、即ち定速走行状態にあるか否かが判定
される。ここで定速走行状態が弁別されると、スロット
ル開度平均値演算手段M6とアクセル操作量平均値演算手
段M7の演算結果に応じて、スロットル特性補正手段M9に
よって前記目標スロットル開度が補正される。即ち、定
常走行状態にあるときには目標スロットル開度の変動が
緩やかになるように補正される。これにより、アクセル
操作機構M1の操作量の変動に拘らずスロットル開度が大
きく変動することなく安定したスロットル制御を行なう
ことができる。

［実施例］ 以下、本発明のスロットル制御装置の望ましい実施例
を図面を参照して説明する。

第２図及び第３図に示すように、内燃機関のスロット
ルボデー１の吸気通路内に、スロットルバルブ11がスロ
ットルシャフト12によって回動自在に支持されている。
スロットルシャフト12の一端が支持されるスロットルボ
デー１の側面にはケース２が一体に形成されており、こ
のケース２にカバー３が接合され、これらによって郭成
される室内に本実施例のスロットル制御装置を構成する
部品の一部が収容されている。また、ケース２と反対側
の、スロットルシャフト12の他端が支持されるスロット
ルボデー１の側面にはスロットルセンサ13が装着されて
いる。

スロットルセンサ13は本発明にいうスロットル開度検
出手段を構成するもので、スロットルバルブ11の開度を
検出する検出器を有し、スロットルシャフト12に連結さ
れ、スロットルシャフト12の回転変位が電気信号に変換
され、例えばアイドルスイッチ信号とスロットル開度信
号がコントローラ100に出力される。

スロットルシャフト12の他端には可動ヨーク43が固着
されており、スロットルバルブ11は可動ヨーク43と一体
となって回動するように構成されている。可動ヨーク43
は第３図に明らかなようにスロットルシャフト12に固着
される軸部を備えた円形皿状の磁性体で、略同形状の磁
性体の固定ヨーク44に対し、夫々の開口端が対向し且つ
夫々の側壁及び軸部が軸方向に重合した状態で所定の空
隙をもって嵌合している。この固定ヨーク44はスロット
ルボデー１に固着されており、軸部と側壁との間に形成
される空間に、非磁性体のボビン46に巻回されたコイル
45が収容されている。可動ヨーク43の底面には非磁性体
の摩擦部材43aがスロットルシャフト12回りに埋設され
ており、円板状磁性体のクラッチプレート42を介して駆
動プレート41が対向して配設されている。而して、これ
らにより電磁クラッチ機構40が構成されている。

駆動プレート41は中心に軸部を有する円形皿状体で、
軸部がスロットルシャフト12回りに回動自在に支持され
ている。駆動プレート41の軸部には外歯ギヤが一体に形
成されており、後述するギヤ52の小径部に形成された外
歯と噛合するように構成されている。第３図に示すよう
に駆動プレート41の底面には板ばね41aを介して前述の
クラッチプレート42が結合されている。この板ばね41a
によりクラッチプレート42は駆動プレート41方向に付勢
され、コイル45の非通電時は可動ヨーク43から離隔して
いる。

駆動プレート41と噛合するギヤ52は小径部と大径部を
有する段付円柱状で、各々に外歯が形成されており、カ
バー３に固着されたシャフト52a回りに回動自在に支持
されている。カバー３にはモータ50が固定され、その回
転軸がシャフト52aに対して平行且つ回動自在に支持さ
れている。モータ50の回転軸先端にはギヤ51が固着さ
れ、これがギヤ52の大径部の外歯と噛合している。本実
施例装置ではモータ50としてステップモータが使用さ
れ、コントローラ100によって駆動制御される。尚、モ
ータ50としては、例えばDCモータといったような他の形
式のモータも使用し得る。

而して、モータ50が回転駆動されギヤ51が回動すると
ギヤ52が回動し、これに噛合する駆動プレート41がクラ
ッチプレート42と共にスロットルシャフト12回りを回動
する。このとき第３図に示すコイル45が通電されていな
ければ、クラッチプレート42は板ばね41aの付勢力によ
って可動ヨーク43から離隔している。即ち、この場合に
は可動ヨーク43,スロットルシャフト12及びスロットル
バルブ11は駆動プレート41と無関係に自由に回動し得る
状態にある。可動ヨーク43及び固定ヨーク44が励磁され
ると、電磁力によりクラッチプレート42が板ばね41aの
付勢力に抗して可動ヨーク43方向に吸引され可動ヨーク
43に当接する。これにより、クラッチプレート42と可動
ヨーク43とは摩擦係合の状態となり、摩擦部材43aの作
用も相俟って両者が接合状態で回動する。即ち、この場
合には駆動プレート41,クラッチプレート42,可動ヨーク
43,スロットルシャフト12そしてスロットルバルブ11が
一体となって、ギヤ51,52を介してモータ50により回転
駆動される。而して、これらによって本発明のスロット
ル駆動手段が構成されている。

カバー３にはスロットルシャフト12と平行にアクセル
シャフト32が回動可能に支持されカバー３外に突出して
いる。このアクセルシャフト32の突出端部には回転レバ
ーを構成するアクセルリンク31が固定されており、アク
セルケーブル33の一端に固着されたピン33aがアクセル
リンク31の先端に係止されている。アクセルリンク31に
は戻しばね35が連結されており、アクセルリンク31及び
アクセルシャフト32がスロットルバルブ11閉方向に付勢
されている。アクセルケーブル33の他端はアクセルペダ
ル34に連結され、アクセルペダル34の操作に応じてアク
セルリンク31及びアクセルシャフト32がアクセルシャフ
ト33の軸心を中心に回動するアクセル操作機構が構成さ
れている。

スロットルボデー１とカバー３との間、即ちケース２
内のアクセルシャフト32には板体のアクセルプレート36
が固着されており、このアクセルプレート36に対向し
て、板体のスロットルプレート21が、アクセルシャフト
32の細径部24に固着されている。

スロットルプレート21は中心部がアクセルシャフト32
の細径部24に支持され、周方向に小径部と大径部を有す
る板体で、第２図に示すように大径部の外側面に外歯が
形成されている。このスロットルプレート21の外歯は前
述の可動ヨーク43に形成された外歯と噛合している。従
って、可動ヨーク43の回転駆動によりスロットルプレー
ト21が回動し、あるいはスロットルプレート21の回転駆
動に応じて可動ヨーク43が回動し、これに一体的に結合
されたスロットルシャフト12及びスロットルバルブ11が
回動し得るように構成されている。

また、スロットルプレート21には小径部と大径部との
接続部に段差が形成されており、外周側面で端面カムが
構成されている。スロットルプレート21の大径部にはピ
ン23が固定されている。スロットルプレート21の軸部に
戻しばね22の一端が係止され、その他端がケース２に植
設されたピンに係止されている。従って、スロットルプ
レート21は戻しばね22の付勢力によって第２図中Ｂ方
向、即ちスロットルバルブ11閉方向に付勢されている。

アクセルプレート36は、中心部がアクセルシャフト32
に固着された円板部と、径方向に延出した腕部とから成
る。円板部は腕部に連続する部分が小径とされ、凹部が
形成されており、外周側面で端面カムが構成されてい
る。腕部は、その側面がスロットルプレート21のピン23
に対向するように配設されている。即ち、アクセルプレ
ート36が第２図中矢印Ａ方向に回動し腕部がスロットル
プレート21のピン23に当接すると、これらアクセルプレ
ート36及びスロットルプレート21が一体となって回動す
るように構成されている。尚、アクセルプレート36に
は、アクセルシャフト32の軸方向に延出するピン36cが
植設されている。而して、第２図に示した状態がアクセ
ルプレート36及びスロットルプレート21の初期位置の状
態であり、電磁クラッチ機構40により駆動プレート41が
可動ヨーク43に接合されると、スロットルバルブ11はモ
ータ50によって回転駆動される。

カバー３に形成されたアクセルシャフト32の軸受部外
周には本発明にいうアクセル操作量検出手段たるアクセ
ルセンサ37が固着されている。アクセルセンサ37は周知
の構造で、図示しない厚膜抵抗を形成した部材と、これ
に対向するブラシとから成り、ブラシがアクセルプレー
ト36のピン36cに係合するように配設されている。而し
て、アクセルセンサ37によりアクセルプレート36と一体
となって回転するアクセルシャフト32の回転角即ちアク
セル開度が検出され、本発明にいうアクセル操作量の尺
度とされる。このアクセルセンサ37はケース２とカバー
３との間に介装されたプリント配線基板70に電気的に接
続されており、プレート配線基板70はリード71を介し
て、コントローラ100に電気的に接続されている。

また、スロットルプレート21及びアクセルプレート36
と連動するリミットスイッチ60が第３図に示すようにス
テーを介してケース３に固定されると共にプリント配線
基板70に電気的に接続されている。リミットスイッチ60
は図示しない対向接点を有し、先端部にローラ63が装着
されている。

ローラ63は第２図及び第３図に明らかなようにスロッ
トルプレート21及びアクセルプレート36の各々の外周側
面に当接するように付勢されている。従って、ローラ63
はスロットルプレート21及びアクセルプレート36に形成
された端面カムに従動し、ローラ63の従動作用に応じ対
向接点が接触あるいは開離する。アクセルペダル34が所
定の操作量以下の操作量であって、即ちアクセルプレー
ト36の回転角が所定角度以下であって、スロットルプレ
ート21が所定角度を超えて回転駆動されている場合を除
きリミットスイッチ60の対向接点は接触している。

而して、アクセルペダル34の操作量が所定操作量以下
の操作量の場合、例えばアクセルプレート36が第２図の
状態にあり操作量が略零であって、且つスロットルバル
ブ11が開状態となりその開度が所定角度を超えて大とな
ると、即ちスロットルプレート21が第２図中矢印Ａ方向
に所定角度以上回動すると、ローラ63がスロットルプレ
ート21及びアクセルプレート36の小径部に当接し対向接
点が開離する。

コントローラ100はマイクロコンピュータを含む制御
回路であり、本発明にいう制御手段、アクセル操作量平
均値演算手段、スロットル開度平均値演算手段、定常走
行状態弁別手段及びスロットル特性補正手段としての機
能を有する。即ち、車両に搭載され第４図に示すように
各種センサの検出信号が入力され、電磁クラッチ機構40
及びモータ50の駆動制御を含む各種制御が行なわれる。
本実施例においては、コントローラ100によって通常の
アクセル操作に応じた制御の外、定速走行制御、加速ス
リップ制御等の各種制御が行なわれるように構成されて
いる。

第４図において、コントローラ100はマイクロコンピ
ュータ110並びにこれに接続された入力処理回路120及び
出力処理回路130を有し、モータ50が出力処理回路130に
接続され、電磁クラッチ機構40のコイル45は前述のリミ
ットスイッチ60を含む第１の通電回路101及び常閉スイ
ッチSC2を含む第２の通電回路102を介して出力処理回路
130に接続されている。コントローラ100はイグニッショ
ンスイッチ99を介して電源V_Bに接続されている。

そして、アクセルセンサ37が入力処理回路120に接続
され、アクセルペダル34の踏込量即ちアクセル開度に応
じた信号を出力し、スロットルセンサ13の出力信号と共
に入力処理回路120に入力される。コントローラ100にお
いては運転条件に応じて電磁クラッチ機構40がオンオフ
制御され、アクセル開度並びに内燃機関の運転状態及び
車両の走行状態に応じて設定されるスロットルバルブ11
の開度即ちスロットル開度が得られるようにモータ50の
駆動制御が行なわれる。

入力処理回路120には定速走行スイッチ80が接続され
ている。この定速走行スイッチ80は定速走行制御システ
ム全体の電源をオンオフするメインスイッチ81と種々の
制御を行なうコントロールスイッチ82から成り、後者は
第４図に示したように複数のスイッチ群即ちセットスイ
ッチST、アクセレートスイッチAC、キャンセルスイッチ
CA及びリジュームスイッチRSによって構成され、周知の
種々のスイッチ機能を備えている。

入力処理回路120には車両速度即ち車速を検出する車
速センサ90が接続されており、この車速センサ90の出力
信号から車両の加速度が検出される。この車速センサ90
としては、例えばトランスミッション（図示せず）のギ
ヤに連動して回転する磁石に対向してリードスイッチを
設けたものがあり、光学的に検知するもの等種々の手段
が知られている。

入力処理回路120に接続される車輪速センサ91は定速
走行制御、加速スリップ制御等に供されるもので、周知
の電磁ピックアップセンサあるいはホールセンサ等が用
いられる。尚、第４図中においては一個となっている
が、必要に応じ各車輪に装着される。入力処理回路120
には点火回路ユニット、通商イグナイタ92が接続されて
おり、点火信号が入力され内燃機関の回転数が検出され
る。また、トランスミッションコントローラ93も接続さ
れている。これは自動変速装置を制御する電子制御装置
であり、車輪速センサ91、スロットルセンサ13等の信号
を入力して内燃機関の運転状態及び車両の走行状態を検
出し、これに基きマイクロコンピュータにより変速位置
等を演算して変速信号及びタイミング信号を出力し、変
速信号等によりソレノイドバルブを駆動しブレーキある
いはクラッチへの油圧を制御し、変速作動を行なうもの
である。このトランスミッションコントローラ93にて出
力される変速信号等がコントローラ100に供給される。

入力処理回路120に接続されるモード切替スイッチ94
は、アクセルペダル34の踏込量とスロットルバルブ11の
開度との対応関係について種々の運転モードに応じて予
め設定したマップをマイクロコンピュータ110に記憶さ
せておき、これを適宜選択し運転モードに応じたスロッ
トルバルブ11の開度を設定するものである。加速スリッ
プ制御禁止スイッチ95は、運転者が加速スリップ制御を
好まない場合、これを操作することによりマイクロコン
ピュータ110に対し同制御を禁止する信号を出力するも
のである。ステアリングセンサ96は、例えば加速スリッ
プ制御を行なう際、ステアリングが転舵されているか否
かを判定し、その判定結果に応じて目標スリップ率を設
定し得るようにするものである。ブレーキスイッチ97は
図示しないブレーキペダルの操作に応じて開閉するスイ
ッチで、これを操作することによりブレーキランプ98が
点灯すると共に、常閉スイッチSC2が連動して開放駆動
され、電磁クラッチ機構40に接続される定速制御用の第
２の通電回路102が開放となる。

また、スタータ回路200はスタータモータ201を駆動制
御するもので、スタータモータ201の駆動回路を開閉制
御する第１のリレー202のコイルに直列に第２のリレー2
03を設け、この第２のリレー203をコントローラ100の出
力信号に応じて制御するようにしたものである。これら
第１のリレー202及び第２のリレー203に直列にスタータ
スイッチ204が接続され、この間に自動変速装置装着車
両にあってはニュートラルスタートスイッチ205が介装
されている。これは、図示しない自動変速装置がニュー
トラル位置にあるとオン状態となっており、この状態で
スタータスイッチ204をオンとすると、第２のリレー203
がオン状態であれば第１のリレー202のコイルが通電さ
れ、スタータモータ201の駆動回路がオンとなりスター
タモータ201が駆動される。

第５図のフローチャートは本実施例のスロットル制御
装置の全体作動を示すもので、ステップS1にてイニシャ
ライズされ、ステップS2にて入力処理回路120への前述
の種々の入力信号が処理され、ステップS3に進みこれら
の入力信号に応じて制御モードが選択される。即ち、ス
テップS4乃至S8の何れかが選択される。

ステップS4、ステップS5又はステップS6の制御が行な
われたときは、ステップS9にてトルク制御、そしてステ
ップS10にて図示しないステアリングの転舵角に応じた
スロットル制御のコーナリング制御が行なわれる。尚、
ステップS7のアイドル回転数制御は機関状態が変化して
もアイドル回転数を一定の値に保持するように制御する
もので、ステップS8はイグニッションスイッチ99をオフ
とした後の後処理を行なうものである。そして、ステッ
プS11にてダイアグノーシス手段により自己診断が行な
われフェイル処理が行なわれた後、ステップS12にて出
力処理されて出力処理回路130を介して電磁クラッチ機
構40及びモータ50が駆動される。而して、上述のルーチ
ンが所定の周期で繰り返される。

ステップS4の通常アクセル制御モードにおいて、アク
セルペダル34非操作時、即ちスロットルバルブ11全閉時
には、スロットルプレート21とアクセルプレート36は第
２図に示すように位置しており、リミットスイッチ60が
オン状態にあり、第１の駆動回路101を介して電磁クラ
ッチ機構40のコイル45に通電される。

コイル45に通電され、固定ヨーク44及び可動ヨーク43
が励磁されると、クラッチプレート42が可動ヨーク43に
接合されてスロットルシャフト12にモータ50の駆動力が
伝達される状態となる。この後、異常状態とならない限
り、スロットルシャフト12はモータ50によって回転駆動
され、従ってコントローラ100におけるモータ50の制御
によりスロットルバルブ11の開度が制御されることとな
る。即ち、通常アクセル制御モード時には、アクセルペ
ダル34の踏み込み操作を行なうと、その操作量に応じて
戻しばね35の付勢力に抗してアクセルリンク31が回動さ
れる。これにより、アクセルプレート36が第２図中矢印
Ａ方向に回動しリミットスイッチ60のオン状態が維持さ
れると共に、第２図に示すピン36cを介して連動するア
クセルセンサ37にて、アクセルペダル34の操作量に対応
するアクセルプレート36の回転角が検出される。

アクセルセンサ37の検出出力はコントローラ100に入
力され、ここでアクセルプレート36の回転角即ちアクセ
ル開度に応じた目標スロットル開度θtdが求められる。
モータ50が駆動されスロットルシャフト12が回動する
と、その回転角に応じた信号がスロットルセンサ13から
コントローラ100に出力され、スロットルバルブ11が上
記目標スロットル開度θtdに略等しくなるように、コン
トローラ100によりモータ50が駆動制御される。而し
て、アクセルペダル34の踏込量に対応したスロットル制
御が行なわれ、スロットルバルブ11の開度に応じた機関
出力が得られる。

尚、上記のスロットルバルブ11の作動中、アクセルプ
レート36とスロットルプレート21は係合することなく、
スロットルプレート21の回動に対しアクセルプレート36
が所定角度を以って追従する形となる。従って、アクセ
ルペダル34とスロットルバルブ11との間の機械的な連結
関係が生ずることはなく、アクセルペダル34の作動に応
じ滑らかな発進、走行を確保することができる。そし
て、アクセルペダル34の踏込を解除すると、戻しばね35
の付勢力及びモータ50の駆動力によってアクセルリンク
31が初期位置に復帰し、スロットルバルブ11も全閉位置
とされる。

第６図は前述のステップS4の通常アクセル制御のサブ
ルーチンの処理内容を示すもので、ステップ100乃至300
から成り、各ステップの処理の詳細は夫々第７図乃至第
９図を参照して後に詳述する。先ずステップ100におい
て、メインルーチンの演算周期毎に定常走行状態の弁別
が行なわれ、車両が定速に近い速度で走行中であるか否
か、即ち定常走行状態にあるか否かが判定され、走行状
態に応じて適合度Ａが設定される。この適合度Ａは０乃
至１の連続量で、定常走行状態にないときには適合度Ａ
は０であり、定常走行状態に近似するに従い適合度Ａが
１に漸近する。次にステップ200にて、定常走行状態に
あるときのアクセル開度−スロットル開度特性（以下、
単にスロットル特性という）が設定され、この特性に応
じて定常走行状態特性スロットル開度θtcが求められ
る。そしてステップ300にて、定常走行状態特性スロッ
トル開度θtcと通常走行特性スロットル開度θtnとが適
合度Ａの値に応じて加重平均され目標スロットル開度θ
tdが求められる。以下、これらの処理を第７図乃至第９
図を参照して詳述する。

第７図はステップ100の定常走行状態弁別の処理内容
を示すもので、先ずステップ101及び102にて、車速セン
サ90の検出出力から演算される車両加速度の変動が判定
される。即ち、ステップ101にて演算時から所定時間ｔ
（例えば10秒）前までの加速度に対する分散値Ｄが演算
される。そして、ステップ102にて分散値Ｄが定数k1
（例えば0.01G）と大小比較され、この定数K1以上と判
定される定常走行状態ではないと判定され、ステップ10
3に進み適合度Ａが０とされる。分散値Ｄが定数K1より
小と判定された場合には、ステップ104に進み適合度Ａ
が求められる。ステップ104においては、分散値Ｄに定
数K2（例えば、10あるいは100といった正の数）を乗じ
たものを１から減じた値（１−K2×Ｄ）と０の内大きい
方の値が適合度Ａとされる。従って、前者の値が負とな
った場合には適合度Ａは０とされ、分散値Ｄが小さけれ
ば小さい程適合度Ａは１に近づくことになる。つまり、
適合度Ａは０乃至１の間の連続量となり、加速度の変動
の大きさに比例して０に近づくこととなる。尚、本時に
おいては加速度の変動の指標として分散値を用いたが、
他の統計量を用いることとしてもよく、例えば変動加速
度の差の絶対値を求めこの平均値を用いることも可能で
ある。また、本実施例においては本発明にいう定常走行
状態弁別手段が加速度検出手段と弁別手段によって構成
されていることになるが、定常走行状態を弁別する尺度
としては車両加速度に限ることなく、内燃機関の回転
数、この回転数と変速位置との組み合せ、アクセル開度
の角速度、この角速度と車速との組み合せ等によっても
定常走行状態の弁別が可能である。

次に、ステップ200の処理内容を第８図を参照して説
明する。ステップ201にて演算時前所定時間ｔにおける
アクセル開度の平均値が演算され、スロットル特性の基
準となるアクセル開度中心値θamとして設定される。同
様に、ステップ202にて演算時前所定時間ｔにおけるス
ロットル開度の平均値が演算され、スロットル特性の基
準となるスロットル開度中心値θtmとして設定される。
続いてステップ203に進み、第10図に示すようにアクセ
ル開度をＸ軸、スロットル開度をＹ軸としアクセル開度
中心値θam及びスロットル開度中心値θtmに夫々定数θ
a1及びθt1を加算したDATA1の座標と、アクセル開度中
心値θam及びスロットル開度中心値θtmから夫々θa2及
びθt2を減算したDATA2の座標とを結ぶと共に、第10図
に示す原点からDATA2まで直線で結び、DATA1の座標から
破線で示す通常走行特性に漸近するスロットル特性が形
成される。而して、このスロットル特性がマップデータ
としてマイクロコンピュータ110のメモリに記憶され、
ステップ204にてマップデータに基づき定常走行状態に
おけるスロットル特性に応じたスロットル開度θtcが求
められる。上記の定数θt1,θt2は例えば±10km/hに相
当する開度に設定され、あるいは開度を％で表した場合
夫々５％,4％に設定される。また、上記の定数θa1,θa
2は運転者の操作性に鑑みて設定され、例えば夫々10％,
8％に設定される。

そして、ステップ300の目標スロットル開度の演算が
行なわれる。即ち、第10図に破線で示したような通常走
行特性がマップデータとしてマイクロコンピュータ110
のメモリに記憶されており、第９図のステップ301にこ
のマップデータに基づきスロットル開度θtnが算出され
る。そして、ステップ302において下記（１）式に基き
目標スロットル開度θtdが演算され、この（１）式を充
足するようにスロットル制御が行なわれる。

θtd＝Ａ×θtc＋（１−Ａ）×θtn …（１） ここで、Ａは前述の適合度であり、θtcは第８図のス
テップ204にて算出された定常走行状態特性のスロット
ル開度である。即ち、（１）式においては通常走行特性
のスロットル開度θtn及び定常走行状態特性のスロット
ル開度θtcの適合度Ａに基く加重平均が演算され、その
演算結果が目標スロットル開度θtdとされる。例えば適
合度Ａが０の通常走行時には通常走行特性のスロットル
開度θtnのみの目標スロットル開度となり、適合度Ａが
１に近い値になると定常走行状態特性のスロットル開度
θtcに大きな重みが置かれた目標スロットル開度とな
る。

これにより、演算時点のアクセル位置（第10図のアク
セル開度中心値）近傍で緩やかなスロットル特性に補正
されるところとなり、定常走行状態において違和感が少
く良好な操作性が得られる。そして、第10図のDATA1,DA
TA2を超えると定常走行状態から通常走行に移行する
が、このときは急峻なスロットル特性となり加速感、減
速感が得られる。尚、本実施例では第10図に示すように
通常走行特性を直線とし、定常走行状態特性を折線とし
たが、これに限ることなく種々の特性曲線に設定するこ
とができる。

［発明の効果］ 本発明は上述のように構成されているのでは以下の効
果を奏する。

即ち、本発明はアクセル操作機構に応じてこれとは独
立したスロットル駆動手段によりスロットル開度が調整
されるスロットル制御装置において、定常走行状態弁別
手段により車両が定常走行状態にあることが弁別される
と、スロットル特性補正手段によってアクセル操作量の
変動に対し目標スロットル開度の変動が小さくなるよう
に補正され緩やかなスロットル特性となるので、定常走
行状態においてもアクセル操作が容易であり、疲労が少
ない良好な操作性を確保することができる。特に、定速
走行状態となったときのアクセル操作位置を中心に目標
スロットル開度が補正されるので運転者に与える違和感
が少なく、走行状態に応じた適切な運転性を確保するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のスロットル制御装置の概要を示すブロ
ック図、第２図は本発明のスロットル制御装置の一実施
例の分解斜視図、第３図は同、縦断面図、第４図は同、
コントローラ及び入出力装置の全体構成図、第５図は本
発明のスロットル制御装置の一実施例の全体作動を示す
フローチャート、第６図は第５図中の通常アクセル制御
の処理を示すフローチャート、第７図は第６図中の定常
走行状態弁別の処理を示すフローチャート、第８図は第
６図中の定常走行状態スロットル特性設定の処理を示す
フローチャート、第９図は第６図中の目標スロットル開
度演算の処理を示すフローチャート、第10図は本発明の
一実施例におけるアクセル開度−スロットル開度特性を
示すグラフである。 １……スロットルボデー， 11……スロットルバルブ， 12……スロットルシャフト， 13……スロットルセンサ（スロットル開度検出手段）,2
1……スロットルプレート， 22……戻しばね,23……ピン， 31……アクセルリンク（アクセル操作機構）， 33……アクセルケーブル（アクセル操作機構）， 34……アクセルペダル（アクセル操作機構）， 35……戻しばね,36……アクセルプレート， 37……アクセルセンサ（アクセル操作量検出手段）,40
……電磁クラッチ機構， 41……駆動プレート（スロットル駆動手段）， 42……クラッチプレート（スロットル駆動手段） 43……可動ヨーク（スロットル駆動手段）， 44……固定ヨーク,45……コイル， 46……ボビン,50……モータ（スロットル駆動手段）,5
1,52……ギヤ， 60……リミットスイッチ,63……ローラ， 80……定速走行制御用スイッチ， 81……メインスイッチ， 82……コントロールスイッチ， 90……車速センサ， 91……車輪速センサ,92……イグナイタ， 93……トランスミッションコントロール， 94……モード切替スイッチ， 95……加速スリップ制御禁止スイッチ， 96……ステアリングセンサ， 97……ブレーキスイッチ,98……ブレーキランプ 99……イグニッションスイッチ， 100……コントローラ， 101……第１の通電回路， 102……第２の通電回路， 110……マイクロコンピュータ， 120……入力処理回路,130……出力処理回路， 200……スタータ回路

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】アクセル操作機構と、該アクセル操作機構
   とは独立して設けスロットルバルブを開方向及び閉方向
   に駆動可能なスロットル駆動手段と、前記アクセル操作
   機構のアクセル操作量を検出するアクセル操作量検出手
   段と、該アクセル操作量検出手段の出力信号に応じて設
   定する目標スロットル開度に基き前記スロットル駆動手
   段を駆動制御しスロットル開度を調整する制御手段とを
   備えたスロットル制御装置において、前記スロットルバ
   ルブの開度を検出するスロットル開度検出手段と、該ス
   ロットル開度検出手段が所定時間内に検出したスロット
   ル開度の平均値を演算するスロットル開度平均値演算手
   段と、前記アクセル操作量検出手段が所定時間内に検出
   したアクセル操作量の平均値を演算するアクセル操作量
   平均値演算手段と、車両の走行状態を検出し定常走行状
   態を弁別する定常走行状態弁別手段と、該定常走行状態
   弁別手段が前記車両の定常走行状態を弁別したとき前記
   アクセル操作量平均値演算手段と前記スロットル開度平
   均値演算手段の演算結果に応じて、前記アクセル操作量
   の変動に対し前記目標スロットル開度の変動が小さくな
   る緩かなスロットル特性に補正するスロットル特性補正
   手段とを備えたことを特徴とするスロットル制御装置。
2. 【請求項２】前記スロットル特性補正手段は、前記定常
   走行状態弁別手段が前記定常走行状態を弁別したとき前
   記定常走行状態に対する適合度を演算し、該適合度に応
   じて通常走行時のスロットル特性に基づく目標スロット
   ル開度と前記緩やかなスロットル特性に補正した目標ス
   ロットル開度とを加重平均して、前記定常走行状態時の
   目標スロットル開度を設定するように構成したことを特
   徴とする請求項１記載のスロットル制御装置。
3. 【請求項３】前記定常走行状態弁別手段は、前記車両の
   加速度を検出する加速度検出手段と、該加速度検出手段
   が検出した加速度の所定時間内の変動に基づき前記定常
   走行状態を弁別する弁別手段とを備えたことを特徴とす
   る請求項２記載のスロットル制御装置。