JP2830341B2 - 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、起伏が大きい路面を走
行する場合、平坦な路面を走行するときと同様のアクセ
ル操作を行なうと、車両の上下動に伴ないアクセル操作
量、例えばアクセルペダルの踏込量が変動し所期のスロ
ットル開度が得られないという不具合が生ずる。

このため、例えば特開昭59−10750号公報において
は、走行路面の起伏状態を検出し起伏の大きさに応じた
信号を出力する路面検出器を備え、起伏の激しい悪路を
走行しているときにはアクセルペダルの踏込みに対する
スロットル弁の開弁動作を緩慢にする技術が提案されて
いる。具体的には、走行路面の起伏の大きさを設定値と
比較し起伏の大きさが設定値以上のときには、通常時の
スロットル開度より変化量の小さい開度まで開閉する、
即ち補正制御することとしている。同公報においては、
これにより不用意にアクセルを激しく操作しても車両が
大きく上下に振動するのを防ぐことができ、またアクセ
ルペダルの踏込量が走行振動等によって多少変動しても
スロットル弁はほとんど変動せず車速が変動することが
ない旨記載されている。

［発明が解決しようとする課題］ 上述のように従来のスロットル制御装置においては、
走行路面の起伏の大きさに応じてスロットル開度の変化
量を制御することとしており、走行路面の起伏周期に対
する配慮がなされていない。即ち、走行路面の起伏周期
に関連し、アクセルペダルの踏込量即ちアクセル操作量
が急増する共振点が存在し、この共振点においてはアク
セル操作量が極めて大きく走行路面の起伏の大きさのみ
に基くスロットル開度の補正では不十分となり、適切な
スロットル制御が行なわれなくなる。また、走行路面の
起伏周期に対しアクセル操作に遅れが生ずるのが一般的
であり、このアクセル操作遅れによってスロットル開度
の補正に遅れが生ずることとなる。

そこで、本発明は走行路面の路面状態を検出し、路面
の起伏の大きさのみならず起伏周期に応じてスロットル
開度を補正制御することにより、走行路面の起伏に拘ら
ず常に適切なスロットル制御を行なうスロットル制御装
置を提供することを目的とする。

また、走行路面の起伏に対するアクセル操作遅れにも
対応し得るスロットル制御装置を提供することを目的と
する。

［課題を解決するための手段］ 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、車両
の走行路面の起伏の大きさを検出する路面起伏検出手段
M5と、走行路面の起伏周期を検出する起伏周期検出手段
M6と、路面起伏検出手段M5が検出した起伏の大きさ及び
起伏周期検出手段M6が検出した起伏周期に応じて目標ス
ロットル開度を補正する悪路補正制御手段M7とを備えた
ものである。

上記悪路補正制御手段M7は、路面起伏検出手段M5が検
出した起伏の大きさに応じて設定する第１の補正係数
と、起伏周期検出手段M6が検出した起伏周期及びアクセ
ル操作機構M1の操作量が急増する共振点における起伏周
期に応じて設定する第２の補正係数により、アクセル操
作機構M1の操作量の前記走行路面の起伏に応じた変動に
伴なうスロットル開度の変動量を補正して目標スロット
ル開度を補正するように構成するとよい。

更に、アクセル操作機構M1の走行路面の起伏に対する
操作遅れ時間を検出するアクセル操作遅れ時間検出手段
を備えたものとし、悪路補正制御手段M7が起伏周期及び
操作遅れ時間分遡った時点での起伏の大きさに応じて目
標スロットル開度を補正するように構成するとよい。

［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M4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、路面起伏検出手段M5により車両の走行路面の起
伏の大きさが検出されると共に、起伏周期検出手段M6に
より走行路面の起伏周期が検出される。そして、これら
の検出値に応じて悪路補正制御手段M7によって前記目標
スロットル開度が補正される。即ち、走行路面の起伏の
大きさのみならず起伏周期に応じて目標スロットル開度
が補正されるので、アクセル操作機構M1の操作量が急増
する共振点における起伏周期の走行路面に対しても、ス
ロットル開度の変動量が増大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。

更に、アクセル操作遅れ時間検出手段を備えたものに
あっては、アクセル操作機構M1の走行路面の起伏に対す
る操作遅れ時間が検出され、悪路補正制御手段M7におい
て、起伏周期及び上記操作遅れ時間分遡った時点での起
伏の大きさに応じて目標スロットル開度が補正されるの
で、アクセル操作遅れに伴なうスロットル開度の補正制
御の遅れが回避され、的確なスロットル制御が行なわれ
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は固着
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とは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32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、プリント配線基板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、路面起伏検出手
段、起伏周期検出手段及び悪路補正制御手段としての機
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には走行路面と車体間の距離即ち車
高を検出する車高センサ90が接続されており、コントロ
ーラ100と共に路面起伏検出手段を構成する。この車高
センサ90としては、例えば車体に固定したセンサ本体
（図示せず）とサスペンションアームに結合したリンク
（図示せず）を有し、このリンクが車高の変化に応じて
上下動することを利用したものが知られており、センサ
本体には例えばフォトインタラプタとスリット板を備え
両者の相対位置に応じてパルス信号を出力するように構
成したものが用いられる。尚、この他前述の公報に記載
のような車両の上下振動（加速度）を検出するもの、超
音波等により直接路面形状を検知するもの等を用いるこ
ととしてもよい。

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、通称イグナイタ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の制御が行なわれたときは、後述するステ
ップS9の悪路補正制御が行なわれ、このステップS9、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S10にてトルク制御、そしてステップS11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S12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S13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θｔ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θｔ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Ｓの悪路走行制御のサブルー
チンの処理内容を示すもので、ステップ300乃至900から
成り、ステップ300乃至600の各ステップの処理の詳細は
夫々第７図乃至第10図を参照して後に詳述する。先ずス
テップ300において、メインルーチンの演算周期毎に車
高センサ90の車高実測値HD及びアクセルセンサ37のアク
セル開度実測値θaDが読み込まれ、車高H1,H2,H3のメモ
リ列及びアクセル開度θa1乃至θa10のメモリ列が夫々
更新される。次にステップ400にて車高の変化及びアク
セル開度の変化からアクセル操作遅れ時間Tdが検出され
る。続いてステップ500にて車高の変化から走行路面の
起伏周期Ｐが検出され、ステップ600にてアクセル操作
遅れ時間Tdを考慮した車高の変化から走行路面の起伏の
大きさＬが検出される。

次に、ステップ700及び800に進み第１の補正係数WT1
及び第２の補正係数WT2が下記（１）及び（２）式によ
って演算される。

ここで、K1,K2は定数、Ｐは走行路面の起伏周期を示
し、Ｒは走行路面の起伏に対しアクセル開度が急増する
共振点における起伏周期即ち共振周期を示し所定の値に
設定されている。

そして、ステップ900において目標スロットル開度θ
ｔが下記（３）式により演算され、この（３）式を充足
するようにスロットル開度制御が行なわれる。

θｔ＝WT1×WT2×（θaD−θｎ）＋θｎ …（３） 尚、θaDは前記アクセル開度の実測値、θｎは現在の
スロットル開度を示す。

即ち、現在のスロットル開度θｎに対しアクセル操作
に応じて設定される変化量（θaD−θｎ）がそのまま加
算されるのではなく、この変化量に第１及び第２の補正
係数WT1,WT2が乗ぜられる。従って、走行路面の起伏の
大きさＬが大であるときには第１の補正係数WT1が小さ
くなり、アクセル開度θaDの変動にそのまま対応するこ
となくスロットル開度の変動量が小さくなるように目標
スロットル開度θｔが設定される。また、走行路面の起
伏周期Ｐの値が共振周期Ｒの値に近づけば近づく程両者
の差の絶対値に比例する第２の補正係数WT2が小さくな
り、アクセル開度θaDの変動にそのまま対応するスロッ
トル開度の変動量ではなく、小さなスロットル開度変動
量に留められる。このように、アクセルペダル34の踏込
量に応じたアクセル開度θaDに対し、目標スロットル開
度θｔの変化が走行路面の起伏周期及び起伏の大きさに
応じて緩やかな変化に補正されることから、ステップ90
0はアクセル開度フィルタリングと称することもでき
る。

第11図は走行路面の起伏が、アクセル開度が急増する
共振点近傍の起伏周期を有するときの車高、アクセル開
度及びスロットル開度の経時変化を示す図であるが、車
高の変化に対しアクセル開度の変化が大きく、また遅れ
時間Tdが生じている。このアクセル開度に応じて目標ス
ロットル開度を設定すると、従来装置においては破線で
示すようにスロットル開度の変動量が大きくなる。これ
に対し、本実施例によれは上述のように走行路面の起伏
周期Ｐ及び遅れ時間Tdを考慮に入れて補正を加えた上で
目標スロットル開度θｔが設定されるので、スロットル
開度の変動量は実線で示すように小さな値に抑えられ
る。

以下、第６図のフローチャートにおけるステップ300
乃至600の各処理内容について順次詳述する。第７図は
ステップ300のメモリ列更新の処理内容を示すもので、
先ずステップ301にてマイクロコンピュータ110のメモリ
（図示せず）に格納されている車高H1乃至H10の各値の
メモリ列が順に書き換えられる。即ち、車高H9の値が車
高H10の値とされ、以下車高H8の値が車高H9の値とされ
るというように車高値が順次繰り上げられ、ステップ30
2にて車高センサ90の車高実測値HDが入力し車高H1とさ
れる。同様に、ステップ303にてアクセル開度θa1乃至
θa3の各値のメモリ列が更新され、ステップ304にてア
クセルセンサ37のアクセル開度実測値θaDが入力しアク
セル開度θa1とされる。

次に、ステップ400のアクセル操作遅れ時間検出の処
理内容を第８図を参照して詳述する。ここでは、車高の
増加あるいは減少状態を示すフラグBS（以下、単にフラ
グBSという）及びアクセル操作遅れが生じていることを
示すフラグAL（以下、単にフラグALという）が用いら
れ、両フラグのセット状態が判定される。先ず、ステッ
プ401にてフラグBSがセットされているか否かが判定さ
れ、セットされていれば車高が増加状態にあることを示
しステップ402以降に進み、セットされていないとき即
ち車高が減少状態にあるときにはステップ403以降に進
む。

以下、フラグBSがセットされている場合の処理を説明
する。ステップ402にて車高H2が車高H1以上で且つ車高H
3以上と判定されたときには車高H2が極大値にあること
を意味し、ステップ404に進みアクセル操作遅れ時間検
出用タイマ（以下、遅れ検出タイマという）がリセット
されると共に、ステップ406にてフラグALがセットされ
ステップ408に進む。ステップ402の条件を充足しないと
きにはそのままステップ408に進む。ステップ408におい
ては、フラグALの状態が判定され、フラグALがセットさ
れていると判定されたときにはステップ410に進み、ア
クセル開度θa2がアクセル開度θa1及びθa3と比較さ
れ、アクセル開度θa2が極大値にあると判定されたとき
には、ステップ412にて遅れ検出タイマの実測値が遅れ
時間Tdとして検出される。そして、ステップ414,416に
て夫々フラグBS、フラグALがリセットされ第６図のルー
チンに戻る。アクセル開度θa2が極大値でなければステ
ップ418にて遅れ検出タイマがインクリメントされ第６
図のルーチンに戻る。尚、ステップ408でフラグALがセ
ットされていないと判定されたとき、即ちアクセル操作
遅れが生じていなければそのまま第６図のルーチンに戻
る。

一方、ステップ401にてフラグBSがセットされていな
いと判定された場合には、ステップ403に進み車高H2が
極小値か否かが判定される。極小値であればステップ40
5にて遅れ検出タイマがリセットされ、ステップ407にて
フラグALがセットされてステップ409に進む。車高H2が
極小値でなければステップ403からそのままステップ409
に進む。ステップ409においてフラグALがセットされて
いると判定されたときには、ステップ411に進みアクセ
ル開度θa2がアクセル開度θa1及びθa3と比較され、ア
クセル開度θa2が極小値であると判定されたときには、
ステップ413にて遅れ検出タイマの実測値が遅れ時間Td
として検出される。そして、ステップ415にてフラグBS
がセットされ、車高が増加に移行した状態を示すと共
に、フラグALがリセットされ第６図のルーチンに戻る。
アクセル開度θa2が極小値でなければステップ419にて
遅れ検出タイマがインクリメントされ第６図のルーチン
に戻る。尚、ステップ409でフラグALがセットされてい
ないと判定されたとき、即ちアクセル操作遅れが生じて
いなければそのまま第６図のルーチンに戻る。

第９図はステップ500の起伏周期検出時の処理を示す
もので、極大値タイマ及び極小値タイマが用いられ、車
高の増加あるいは減少状態を示すフラグBSpが用いられ
る。先ず、ステップ501にてフラグBSpがセットされてい
るか否かが判定され、セットされていれば車高が増加状
態にあることを示しステップ502以降に進み、セットさ
れていないとき即ち車高が減少状態にあるときにはステ
ップ503以降に進む。ステップ502において車高H2が極大
値にあると判定されると、ステップ504にて極大値タイ
マの実測値が起伏周期Ｐとして検出される。この極大値
タイマはステップ506にてリセットされ、ステップ508に
てフラグBSpがリセットされた後、ステップ510において
インクリメントされる。車高H2が極大値でなければステ
ップ504乃至508を経ることなくステップ510に進む。

一方、フラグBSpがセットされていない場合には、ス
テップ501からステップ503に進み車高H2が極小値か否か
が判定される。極小値であればステップ505において極
小値タイマの実測値が起伏周期Ｐとして検出され、ステ
ップ507にて極小値タイマがリセットされた後、ステッ
プ509にてフラグBSpがセットされ車高が増加状態に転じ
たことが示される。そして、ステップ511にて極小値タ
イマがインクリメントされる。車高H2が極小値でなけれ
ば、ステップ503からそのままステップ511に進む。

第10図はステップ600の起伏の大きさを求めるための
処理内容を示すもので、車高の増加あるいは減少状態を
示すフラグBShが用いられる。ステップ601において、フ
ラグBShがセットされているか否かが判定され、セット
されていれば車高が増加状態にあることを示しステップ
602以降に進み、セットされていないとき即ち車高が減
少状態にあるときにはステップ603以降に進む。ステッ
プ602において車高H2が極大値であると判定されると、
ステップ604に進みこの車高H2の値が最大起伏Hmaxとさ
れ、ステップ606にて車高基準Hsが設定される。フラグB
Shがセットされていない場合には、ステップ601からス
テップ603に進み車高H2が極小値か否かが判定される。
ステップ603にて車高H2が極小値であると判定される
と、ステップ605に進みこの車高H2の値が最小起伏Hmin
とされ、ステップ607にて車高基準Hsが設定される。

ステップ606及び607においては、何れも最大起伏Hmax
と最小起伏Hminの平均値が求められ、この値が車高基準
Hsとされる。即ち、車高基準は車高の極大値と極小値の
平均値であり、前述の第11図のグラフの一点鎖線で示し
た値に相当する。そして、ステップ606からステップ608
に進みフラグBShがリセットされ、あるいはステップ607
からステップ609に進みフラグBShがセットされた後、ス
テップ610,611に進み起伏の大きさＬが演算される。
尚、ステップ602,603において車高H2が極大値でも極小
値でもないと判定されれば、そのままステップ610に進
む。ステップ610においては、第８図のステップ412ある
いは413にて検出されたアクセル操作遅れ時間Td分遡っ
た時点での車高Hrの値がメモリより読み出され、ステッ
プ611にてこの車高Hrから上記車高基準Hsが差し引かれ
て起伏の大きさＬが求められる。

［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を調整
するスロットル制御装置において、悪路補正制御手段に
より走行路面の起伏の大きさ及び起伏周期に応じてスロ
ットル開度を補正制御することとしているので、路面の
起伏が激しい悪路においても安定したスロットル制御を
行なうことができる。特に、走行路面の起伏周期を検出
しスロットル開度の補正制御に供しているので、アクセ
ル操作機構の操作量が急増する共振点における起伏周期
の路面を走行する場合にも変動量を抑え適切なスロット
ル制御を行なうことができる。

更に、アクセル操作遅れ時間検出手段を備えたものに
あっては、走行路面の起伏周期に対するアクセル操作遅
れに起因するスロットル開度補正制御の遅れを回避する
ことができるので、一層適切なスロットル制御を行なう
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図中の悪路補正制御の処
理を示すフローチャート、第７図は第６図中の車高及び
アクセル開度のメモリ列更新の処理を示すフローチャー
ト、第８図は第６図中のアクセル操作遅れ時間検出の処
理を示すフローチャート、第９図は第６図中の起伏周期
検出の処理を示すフローチャート、第10図は第６図中の
起伏の大きさ検出の処理を示すフローチャート、第11図
は上記実施例における共振点近傍の起伏周期のときの車
高、アクセル開度及びスロットル開度の経時変化を示す
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， 21……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）， 51,52……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……車高センサ（路面起伏検出手段）， 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（制御手段，路面起伏検出手段，
起伏周期検出手段，悪路補正制御手段）， 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

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 秋田 時彦 愛知県刈谷市朝日町２丁目１番地 アイ シン精機株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−10750（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−113535（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F02D 41/00 - 41/40 F02D 9/02 351 F02D 45/00 312

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、車両の走行路面の起伏の大
   きさを検出する路面起伏検出手段と、前記走行路面の起
   伏周期を検出する起伏周期検出手段と、前記路面起伏検
   出手段が検出した起伏の大きさ及び前記起伏周期検出手
   段が検出した起伏周期に応じて前記目標スロットル開度
   を補正する悪路補正制御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】前記悪路補正制御手段が、前記路面起伏検
   出手段が検出した起伏の大きさに応じて設定する第１の
   補正係数と、前記起伏周期検出手段が検出した起伏周期
   及び前記アクセル操作機構の操作量が急増する共振点に
   おける起伏周期に応じて設定する第２の補正係数によ
   り、前記アクセル操作機構の操作量の前記走行路面の起
   伏に応じた変動に伴なうスロットル開度の変動量を補正
   して前記目標スロットル開度を補正することを特徴とす
   る請求項１記載のスロットル制御装置。
3. 【請求項３】前記アクセル操作機構の前記走行路面の起
   伏に対する操作遅れ時間を検出するアクセル操作遅れ時
   間検出手段を備え、前記悪路補正制御手段が前記起伏周
   期及び前記操作遅れ時間分遡った時点での前記起伏の大
   きさに応じて前記目標スロットル開度を補正することを
   特徴とする請求項２記載のスロットル制御装置。