JP2826316B2 - 車輌のスロットル制御装置 - Google Patents

車輌のスロットル制御装置

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JP2826316B2 JP63033889A JP3388988A JP2826316B2 JP 2826316 B2 JP2826316 B2 JP 2826316B2 JP 63033889 A JP63033889 A JP 63033889A JP 3388988 A JP3388988 A JP 3388988A JP 2826316 B2 JP2826316 B2 JP 2826316B2
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、スロットル操作子の回動量を角度センサで
検出し、スロットル弁をアキュムレータで回動させるよ
うにした場合に、制御系の異常を検出して走行を制限す
るようにした車輛のスロットル制御装置に関するもので
ある。
(発明の背景) 自動二輪車などのエンジンにおいて、エンジンの吸気
負圧が過大となる時や、スロットル弁の摺動部やワイヤ
の凍結あるいは砂等の喰み込みがあった時等に、スロッ
トル弁の戻り不良(スティック)が発生することがあ
る。
そこでスロットル操作子の回動量を角度センサで検出
し、スロットル弁をサーボモータ等のアキュムレータに
より回動させるようにすることが考えられる。しかしこ
の場合にはスロットル弁とスロットル操作子はワイヤや
リンク等で機械的に連動するものでないから、スロット
ル弁の制御系に異常が発生した時には速やかに走行を制
限させるのが望ましい。
(発明の目的) 本発明はこのような事情に鑑みなされたものであり、
スロットル操作子の回動量を電気的に検出してスロット
ル弁をアキュムレータにより駆動する場合に、スロット
ル制御系に異常が発生した場合にそれを速やかに検出し
て走行を制限させるようにする車輛のスロットル制御装
置を提供することを目的とする。
(発明の構成) 本発明によればこの目的は、スロットル操作子の操作
量を角度センサで検出し、この操作量に対応する目標速
度となるようにスロットル弁をアキュムレータを用いて
制御する車輌のスロットル制御装置において、前記目標
速度と実際速度との差が一定以上か否かを判別する差判
別手段と、スロットル弁が全閉および全開位置以外にあ
ることを判別する弁開度判別手段と、スロットル弁が全
閉・全開以外の位置にあってかつ前記差が一定以上の状
態が一定時間以上続いたことを判別して異常信号を出力
する時間判別手段と、前記異常信号に基づいて走行を制
限させる走行制限手段とを備えることを特徴とする車輌
のスロットル制御装置、により達成される。
(実施例) 第1図は本発明の一実施例の全体概念図、第2図と第
3図はこの実施例を適用した4輪不整地走行車輛の側面
図と平面図、第4図は本発明の一実施例の動作を示すブ
ロック図、第5図は動作流れ図、第6図は制御特性Aを
示す図、第7図は制御特性Bを示す図である。
第2、3図において符号10、10は幅広超低圧タイヤ付
きの操向前輪、12、12は同種タイヤ付きの駆動後輪、14
は車体の中央付近に搭載されたエンジンである。エンジ
ン14の出力は第1図に示すドライブ軸16により後輪12に
伝えられる。車体上部の前部には操向ハンドルバー18
が、その後方には燃料タンク20と跨座式運転シート22と
が順次配設されている。
エンジン14に接続される吸気管24には気化器26が取付
けられている。この気化器26のスロットル弁28には、第
1図に示すようにアクチュエータとしてのサーボモータ
30の回転が減速歯車32を介して伝えられる。すなわちス
ロットル弁28はモータ30により開閉される。
ハンドルバー18の右側グリップ18a付近には、サムス
ロットルレバー装置34が取付けられている。この装置34
は第1図に示すように、ハンドルバー18側に固定された
ケース36と、このケース36から下方へ突出する支軸38
と、この支軸38の下端に取付けられたサムスロットルレ
バー40と、ケース36内に収容されサムスロットルレバー
40により回動されてこのサムスロットルレバー40の回動
量を検出する角度センサ42とを備える。このサムスロッ
トルレバー40および角度センサ42には、図示しないばね
によりレバー40の復帰方向すなわちレバー40の回動端が
後方へ向う復帰習性が付与されている。
なお44はケース36に取付けられた特性選択用の手動ス
イッチであり、このスイッチ44は手動で特性選択を行う
場合に使用される。この特性選択を後記するように自動
で行う場合には、このスイッチ44が不要なのは勿論であ
る。
第1図において制御装置は入力インターフェース50、
CPU52、出力インターフェース54、ROM56、およびRAM58
を有する。ROM56はCPU52の制御プログラムを記憶し、RA
M58は第6、7図に示す制御特性A、Bを予め記憶して
いる。ここに第6図の特性Aはエンジン始動時に用いら
れ、角度センサ42の出力であるサムスロットルレバー40
の回動量θに対するスロットル弁28の開度Θをエンジン
温度T(T0、T1…)をパラメータとして規定するもので
ある。また第7図の特性Bはエンジン運転中に用いら
れ、サムスロットルレバー40の回動流θに対するエンジ
ン回転速度Nあるいは走行速度Vを規定するものであ
る。
CPU52には入力インターフェース50を介し次のデータ
が入力される。すなわち角度センサ42が出力するサムス
ロットルレバー40の回動量θを示す信号と、エンジン温
度センサ60が検出するエンジン温度Tを示す信号と、CD
I点火装置62の点火信号から検出するエンジン回転速度
nを示す信号と、後輪12の回転速度を検出する速度検
出手段としての速度センサ64の信号とが、CPU52に入力
される。この場合CDI点火装置62はエンジン回転速度n
を検出する速度検出手段としての機能を持つ。
この制御装置のCPU52はROM56の記憶するプログラムに
従って第5図に示す動作を行う。この動作は第4図に示
す機能を有するものである。
まずCPU52は操作量検出手段である角度センサ42の出
力θと、エンジン温度Tとを読込むと共に、後記異常検
出のための時間tを0に初期化する(第5図、ステップ
100)。スイッチ44がエンジン14の始動時に操作されて
いると始動用の特性Aを選択し、スイッチ44が復帰して
エンジン14が運転中であることが入力されれば運転中の
特性Bを選択する(ステップ102)。この実施例のよう
に手動スイッチ44でエンジン始動するのか、すでに運転
中かを入力する場合には、スイッチ44の出力信号aによ
り、用いる特性AまたはBを決定する。この特性選択手
段は自動で行うことも可能であり、この場合には例えば
点火装置62の点火信号の有無で判断するようにしてもよ
い。
CPU52はエンジン14が停止中であれば、RAM58から特性
Aを読出し、センサ60から検出したエンジン温度Tに基
づいて特性Aから目標開度Θを求める。すなわち温度T
(T0、T1…)によって始動に最適な開度Θ、(Θ、Θ
1…)は異なるから、各温度Tに対する開度Θをこの特
性Aから求める(ステップ104)。特性Aにより目標開
度Θを求めた場合にはスロットル弁28がこの開度Θにな
るように駆動回路66(第1図)によってモータ30を制御
する(ステップ106)。そしてスロットル弁28の実際の
開度Θ′がこの目標開度Θになるまでモータ30を駆動
し、一致すれば最初のステップ100に戻り以上の動作を
繰り返す(ステップ108)。
この時一定時間以上経っても目標開度Θに達しない場
合などには異常有りと判断し(異常検出手段II、ステッ
プ110)、エンジンを停止したりブレーキをかけたりし
て走行を制限する(走行制限手段、ステップ112)。例
えばCDI点火回路62の充電回路をスイッチ68(第1図)
により接地する。そして警告ランプ70(第1図)を点灯
する(ステップ114)。
この異常検出手段II(ステップ110)は、例えば目標
開度Θと実際の開度Θ′との差の絶対値が一定値δ以上
の状態が(ステップ110a)一定時間ε以上続いたことか
ら(ステップ110b)異常を判別し、エンジンを停止させ
るように構成される。なお第5図においてこの異常検出
手段IIの動作を繰り返す度に時間tに1が加算され、こ
のtによりこの状態の持続時間tが求められる(ステッ
プ110c)。
エンジン温度Tが次第に上昇すればそれに合わせて特
性A上の最適な開度Θも変化するから、スロットル弁28
の開度も自動的に変化してゆく。
エンジン14が始動して十分に暖機が済み、スイッチ44
を手動で復帰させるかあるいは自動的に復帰させると、
CPU52は第7図の特性BをRAM58から読出して目標エンジ
ン速度Nを求める(ステップ116)。この目標エンジン
速度Nに代えて、車輛の目標走行速度Vを求めてもよ
く、この場合には第7図の特性Bは速度Nに代えて速度
Vを示すものを容易するのは勿論である。CPU52はエン
ジン速度n(あるいは走行速度)を読込んで(ステッ
プ118)から、速度n()が目標速度N(V)になる
までモータ30を駆動する(ステップ120、122)。そして
目標速度N(V)になれば(ステップ122)、ステップ1
00に戻り以上の動作を繰り返す。
この時、異常が有れば(異常検出手段I、ステップ12
4)エンジンを停止して走行を制限し(ステップ112)、
ランプ70を点灯する(ステップ114)。
この異常検出手段Iは、速度n()が目標速度N
(V)に一致していない時に(ステップ122)、両者の
差(絶対値)が一定値αより大か否か、すなわち |n−N|>α か否かを判断し、(差判別手段、ステップ124a)、α以
下ならステップ118に戻り、α以上ならスロットル弁28
が全開位置あるいは全閉位置にあるか否かを判断する
(弁開度判別手段、ステップ124b)。スロットル弁28が
全開なら急坂の登坂時であり、全閉なら降坂時であると
して異常ではないと判断し、ステップ118に戻る。全開
でも全閉でもなければ、この状態がγ以上の時間続いて
いるか否か判断し(時間判別手段、ステップ124c)、 時間:t≧γ なら異常有りとしてステップ112に行き、 t<γ ならば以上無しとしてtに1を加算し(ステップ124
c)、ステップ118に戻る。エンジン速度Nに代えて走行
速度Vを制御する場合にはステップ124aでは |−V|β であるか否かを判別するのは勿論である。
なお第4図ではCPU52の動作に対応する機能には第5
図のステップ番号を付し、センサ42、62、64やスイッチ
44等に対応する機能にはその番号を付してあるので、そ
の説明は操り返さない。
この実施例ではエンジン温度Tを検出して始動時には
目標開度Θを特性Aを用いて求めるようにしたので、エ
ンジン始動時の操作が非常に簡単となり、また制御プロ
グラムやメモリの内容で対応でき、機械的構成が不要な
ので構成も簡単である。本発明はこの特性Aの使用を省
き、特性Bのみにより制御するものであってもよいのは
勿論である。
また特性Bとしては第7図に示す実線以外にもB′、
B″で示すような種々の特性を記憶しておき、そのうち
の1つを適宜選択して用いるようにしてもよい。例えば
第7図の特性B′によればエンジン出力を高くするスポ
ーツ走行に適し、特性B″によれば経済性を高めたエコ
ノミー走行に適したものとなる。この場合どの特性を用
いるかは、手動スイッチを用いるものの他に、変速機の
変速段など種々の運転条件を用いて決定してよい。
(発明の効果) 本発明は以上のように、スロットル操作量に対するエ
ンジン(あるいは走行)速度の制御特性(B)を予め記
憶しておき、スロットル操作量が速度を示すように制御
すると共に、目標速度と実際速度との差が一定以上でか
つスロットル弁が全開でも全閉でも無い状態が一定時間
以上持続する場合には、制御系に異常有りとするもので
あるから、異常を確実に検出して走行を制限することが
できる。またスロットル弁が全閉および全開の時にはそ
の状態が一定時間以上続いても走行を制限しないから、
全閉のまま長い坂道を降坂できまた全開のまま登坂する
ことができる。このため降坂・登坂時に走行が制限され
ることなく円滑に走行することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の全体概念図、第2図と第3
図はこの実施例を適用した4輪不整地走行用車輛の側面
図と平面図、第4図は本発明の一実施例の動作を示すブ
ロック図、第5図は動作流れ図、第6図は制御特性Aを
示す図、第7図は制御特性Bを示す図である。 14……エンジン、 28……スロットル弁、 30……アキュムレータとしてのモータ、 40……サムスロットルレバー、 42……操作量検出手段としての角度センサ、 58……特性A、Bを記憶するRAM、 112……走行制限手段、 124a……差判別手段、 124b……弁開度判別手段、 124c……時間判別手段。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F02D 9/00 - 9/18 F02D 41/00 - 45/00 395

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】スロットル操作子の操作量を角度センサで
    検出し、この操作量に対応する目標速度となるようにス
    ロットル弁をアキュムレータを用いて制御する車輌のス
    ロットル制御装置において、 前記目標速度と実際速度との差が一定以上か否かを判別
    する差判別手段と、スロットル弁が全閉および全開位置
    以外にあることを判別する弁開度判別手段と、スロット
    ル弁が全閉・全開以外の位置にあってかつ前記差が一定
    以上の状態が一定時間以上続いたことを判別して異常信
    号を出力する時間判別手段と、前記異常信号に基づいて
    走行を制限させる走行制限手段とを備えることを特徴と
    する車輌のスロットル制御装置。
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JP5279570B2 (ja) 2009-03-24 2013-09-04 本田技研工業株式会社 エンジンのスロットル制御装置

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