JP3052141B2 - スロットル弁の制御方法 - Google Patents
スロットル弁の制御方法Info
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- JP3052141B2 JP3052141B2 JP1192723A JP19272389A JP3052141B2 JP 3052141 B2 JP3052141 B2 JP 3052141B2 JP 1192723 A JP1192723 A JP 1192723A JP 19272389 A JP19272389 A JP 19272389A JP 3052141 B2 JP3052141 B2 JP 3052141B2
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- Japan
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- fuel
- opening
- throttle valve
- accelerator
- throttle
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- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、アクチュエータによリスロットル弁の開閉
制御を行なう内燃機関におけるスロットル弁の制御方法
に関し、燃料の種類に係らずアクセル操作量に対する運
転感覚を一定に保つように企図したものである。
制御を行なう内燃機関におけるスロットル弁の制御方法
に関し、燃料の種類に係らずアクセル操作量に対する運
転感覚を一定に保つように企図したものである。
＜従来の技術＞ 内燃機関（エンジン）は空気と燃料の混合気を燃焼さ
せて得られる熱エネルギーにより出力を得るものであ
る。このエンジンでは、運転者のアクセル操作によって
スロットル弁の開度を変化させて空気量を調節すると共
に、この空気量に対して設定された空燃比を実現するよ
うに燃料の量を制御し、所望の出力を得るようにしてい
る。
せて得られる熱エネルギーにより出力を得るものであ
る。このエンジンでは、運転者のアクセル操作によって
スロットル弁の開度を変化させて空気量を調節すると共
に、この空気量に対して設定された空燃比を実現するよ
うに燃料の量を制御し、所望の出力を得るようにしてい
る。
スロットル弁はアクセルペダルの踏み込み量（アクセ
ル開度）に運動して開閉制御される。スロットル弁の駆
動は種々の方式により行なわれているが、アクチュエー
タを用いて電気的にアクセル開度に連動させてスロット
ル弁の開閉を行なう方式（DBW:Drive By Wire）が多
く採用されるようになってきている。
ル開度）に運動して開閉制御される。スロットル弁の駆
動は種々の方式により行なわれているが、アクチュエー
タを用いて電気的にアクセル開度に連動させてスロット
ル弁の開閉を行なう方式（DBW:Drive By Wire）が多
く採用されるようになってきている。
DBW方式では、アクチュエータはECU（Electronic Co
ntrol Unit）の指令に基づいて駆動される。アクセル
開度の情報はアクセルポジションセンサで検出され、こ
の検出値がECUに入力される。ECUではエンジン状況の情
報とアクセルポジションセンサの検出値に基づいてスロ
ットル弁の開度及び開速度が演算され、所定状態にスロ
ットル弁を開くようにアクチュエータに駆動指令を出力
する。これによって、アクセルペダルとスロットル弁を
機械的に連結することなくアクセル開度に連動してスロ
ットル弁を開閉させることができる。
ntrol Unit）の指令に基づいて駆動される。アクセル
開度の情報はアクセルポジションセンサで検出され、こ
の検出値がECUに入力される。ECUではエンジン状況の情
報とアクセルポジションセンサの検出値に基づいてスロ
ットル弁の開度及び開速度が演算され、所定状態にスロ
ットル弁を開くようにアクチュエータに駆動指令を出力
する。これによって、アクセルペダルとスロットル弁を
機械的に連結することなくアクセル開度に連動してスロ
ットル弁を開閉させることができる。
ところで、自動車のエンジンの燃料としてはガソリン
が一般的であるが、最近、原油供給の不安などからアル
コールを含む燃料が使用されるようになってきている。
アルコールを含む燃料を使用する車（FFV:Flexible Fu
el Vehicle）のエンジンは、ガソリンやメタノールあ
るいはそれらのいかなる混合割合の燃料を用いても運転
可能となっている。
が一般的であるが、最近、原油供給の不安などからアル
コールを含む燃料が使用されるようになってきている。
アルコールを含む燃料を使用する車（FFV:Flexible Fu
el Vehicle）のエンジンは、ガソリンやメタノールあ
るいはそれらのいかなる混合割合の燃料を用いても運転
可能となっている。
近年では、FFVのエンジンのスロットル弁の開閉をDBW
方式で行なうようになってきている。
方式で行なうようになってきている。
＜発明が解決しようとする課題＞ エンジンの圧縮比は機械的に一定に設計されているた
め、FFVのエンジンではオクタン価の高いアルコール
（メタノール）の混合割合が多い燃料を用いるほどエン
ジンの出力は向上する。このため、運転者が同じアクセ
ル開度でアクセル操作をした場合、燃料中にメタノール
が多い時とガソリンが多い時とでは車速にずれが生じ、
燃料中のメタノールの混合割合によってアクセル操作量
に対する運転感覚が異なってしまっていた。
め、FFVのエンジンではオクタン価の高いアルコール
（メタノール）の混合割合が多い燃料を用いるほどエン
ジンの出力は向上する。このため、運転者が同じアクセ
ル開度でアクセル操作をした場合、燃料中にメタノール
が多い時とガソリンが多い時とでは車速にずれが生じ、
燃料中のメタノールの混合割合によってアクセル操作量
に対する運転感覚が異なってしまっていた。
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、燃料の種
類に係らずアクセル開度に対する車速を一定に保つこと
ができるスロットル弁の制御方法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＞ 上記目的を達成するための本発明のスロットル弁の制
御方法は、アクセル開度に連動してスロットル弁の開度
をアクチュエータにより制御する内燃機関において、異
なる種類の燃料が混合されている異種混合燃料を使用
し、アクセルペダルの踏み込み量及び前記異種混合燃料
の混合率を検出し、エンジンに供給される前記異種混合
燃料の混合率に従い前記アクチュエータを制御して前記
混合率の変化に係わりなく前記アクセルペダルの踏み込
み量に対するエンジン出力を一定に保つように前記スロ
ットル弁の開度を調整することを特徴とする。
類に係らずアクセル開度に対する車速を一定に保つこと
ができるスロットル弁の制御方法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＞ 上記目的を達成するための本発明のスロットル弁の制
御方法は、アクセル開度に連動してスロットル弁の開度
をアクチュエータにより制御する内燃機関において、異
なる種類の燃料が混合されている異種混合燃料を使用
し、アクセルペダルの踏み込み量及び前記異種混合燃料
の混合率を検出し、エンジンに供給される前記異種混合
燃料の混合率に従い前記アクチュエータを制御して前記
混合率の変化に係わりなく前記アクセルペダルの踏み込
み量に対するエンジン出力を一定に保つように前記スロ
ットル弁の開度を調整することを特徴とする。
＜作用＞ 異種混合燃料の混合率に従いアクチュエータを制御し
て混合率の変化に係わりなくアクセルペダルの踏み込み
量に対するエンジン出力を一定に保つようにスロットル
弁の開度を調整することにより、異種混合燃料の混合率
が変化した時における同一アクセル開度での車速の差を
無くしてエンジン出力変化に伴う加速または減速ショッ
クを無くす。
て混合率の変化に係わりなくアクセルペダルの踏み込み
量に対するエンジン出力を一定に保つようにスロットル
弁の開度を調整することにより、異種混合燃料の混合率
が変化した時における同一アクセル開度での車速の差を
無くしてエンジン出力変化に伴う加速または減速ショッ
クを無くす。
＜実 施 例＞ 第１図には本発明の一実施例に係るスロットル弁の制
御方法を実施するエンジンの要部断面を示してある。
御方法を実施するエンジンの要部断面を示してある。
ピストン１が設けられたシリンダブロック２にはシリ
ンダヘッド３が取付けられ、シリンダヘッド３には燃焼
室４に連通する吸気ポート５と排気ポート６が設けられ
ている。シリンダヘッド３には吸気管７及び排気管８が
設けられ吸気管７及び排気管８はそれぞれ吸気ポート５
及び排気ポート６に連通している。
ンダヘッド３が取付けられ、シリンダヘッド３には燃焼
室４に連通する吸気ポート５と排気ポート６が設けられ
ている。シリンダヘッド３には吸気管７及び排気管８が
設けられ吸気管７及び排気管８はそれぞれ吸気ポート５
及び排気ポート６に連通している。
シリンダヘッド３には吸気ポート５を開閉する吸気弁
９と排気ポート６を開閉する排気弁10が設けられ、シリ
ンダヘッド３には燃焼室４に臨む点火プラグ11が取付け
られている。吸気管７には吸気管７内に燃料を供給する
インジェクタ12が取付けられている。燃料として、異な
る種類の燃料が混合されている、即ち、ガソリンとアル
コールが混合されている異種混合燃料が使用される。燃
料源からインジェクタ12に異種混合燃料（燃料）を送る
供給路13には燃料中のガソリンとアルコールの混合割合
（混合率）を検出する混合率センサ14が設けられてい
る。
９と排気ポート６を開閉する排気弁10が設けられ、シリ
ンダヘッド３には燃焼室４に臨む点火プラグ11が取付け
られている。吸気管７には吸気管７内に燃料を供給する
インジェクタ12が取付けられている。燃料として、異な
る種類の燃料が混合されている、即ち、ガソリンとアル
コールが混合されている異種混合燃料が使用される。燃
料源からインジェクタ12に異種混合燃料（燃料）を送る
供給路13には燃料中のガソリンとアルコールの混合割合
（混合率）を検出する混合率センサ14が設けられてい
る。
吸気管７にはバルブボデー15が連結され、バルブボデ
ー15にはスロットル弁16が開閉自在に設けられている。
スロットル弁16はスロットルモータ17によって開閉駆動
される（スロットル開度）。一方アクセルペダル18に
はアクセルペダルセンサ19が備えられ、アクセルペダル
センサ19によってアクセルペダル18の踏み込み量（アク
セル開度θ）が検出される。
ー15にはスロットル弁16が開閉自在に設けられている。
スロットル弁16はスロットルモータ17によって開閉駆動
される（スロットル開度）。一方アクセルペダル18に
はアクセルペダルセンサ19が備えられ、アクセルペダル
センサ19によってアクセルペダル18の踏み込み量（アク
セル開度θ）が検出される。
第１図中20はECUであり、ECU20には混合率センサ14及
びアクセルペダルセンサ19の検出値が入力され、ECU20
からは点火プラグ11、インジェクタ12及びスロットルモ
ータ17に動作指令が出力される。
びアクセルペダルセンサ19の検出値が入力され、ECU20
からは点火プラグ11、インジェクタ12及びスロットルモ
ータ17に動作指令が出力される。
上記構成のエンジンでは、アクセルペダル18の踏み込
みに連動してスロットルモータ17が駆動され、アクセル
開度θに応じてスロットル弁16が開かれる。スロットル
弁16の開度に応じて吸気はインジェクタ12で噴射された
燃料と混合されて混合気となり、混合気は吸気管７及び
吸気ポート５から燃焼室４内に流入する。混合気は燃焼
室４内で圧縮・膨脹（爆発）された後排気ポート６から
排気管８に排出される。このエンジンは、ガソリン、ア
ルコール（メタノール）及びこれらの混合燃料によって
運転されるようになっている。
みに連動してスロットルモータ17が駆動され、アクセル
開度θに応じてスロットル弁16が開かれる。スロットル
弁16の開度に応じて吸気はインジェクタ12で噴射された
燃料と混合されて混合気となり、混合気は吸気管７及び
吸気ポート５から燃焼室４内に流入する。混合気は燃焼
室４内で圧縮・膨脹（爆発）された後排気ポート６から
排気管８に排出される。このエンジンは、ガソリン、ア
ルコール（メタノール）及びこれらの混合燃料によって
運転されるようになっている。
第２図〜第５図に基づいてスロットル弁16の制御方法
を説明する。
を説明する。
第２図には燃料の種類に応じたスロットル開度とア
クセル開度θの関係を示してある。
クセル開度θの関係を示してある。
図中実線はガソリン100％の状態、一点鎖線はメタノ
ール100％の状態、二点鎖線はガソリン50％−メタノー
ル50％の状態を示してある。
ール100％の状態、二点鎖線はガソリン50％−メタノー
ル50％の状態を示してある。
ガソリンが100％の場合、アクセル開度θとスロット
ル開度は略1:1の関係でアクセル開度θが大きくなる
にしたがってスロットル開度が大きくなるようになっ
ている。アクセル開度θが同じ場合、ガソリンが100％
の時のスロットル開度に比べメタノールが100％の時
のスロットル開度が小さく設定され、アクセル開度θ
が最大でスロットル開度が全開となるようになってい
る。また、ガソリン50％、メタノール50％の場合、アク
セル開度θに対するスロットル開度は上述の中間に設
定されている。
ル開度は略1:1の関係でアクセル開度θが大きくなる
にしたがってスロットル開度が大きくなるようになっ
ている。アクセル開度θが同じ場合、ガソリンが100％
の時のスロットル開度に比べメタノールが100％の時
のスロットル開度が小さく設定され、アクセル開度θ
が最大でスロットル開度が全開となるようになってい
る。また、ガソリン50％、メタノール50％の場合、アク
セル開度θに対するスロットル開度は上述の中間に設
定されている。
従って、燃料中のメタノールの混合率が高くなれば、
スロットル弁16の開度が小さくなり、高出力が達成され
るメタノールを燃料とした時とガソリンを燃料とした時
とで、同一アクセル開度θでの車速に差が生じなくな
る。
スロットル弁16の開度が小さくなり、高出力が達成され
るメタノールを燃料とした時とガソリンを燃料とした時
とで、同一アクセル開度θでの車速に差が生じなくな
る。
尚、燃料によるアクセル開度θとスロットル開度の
関係は、第３図に示すように、メタノールが100％の場
合に略1:1の状態にしたり、第４図に示すように、ガソ
リン50％−メタノール50％の場合に略1:1の状態にする
ことも可能で、要は、同一アクセル開度θでメタノール
を燃料にした時にガソリンを燃料にした時よりもスロッ
トル開度が小さくなっていれば良い。
関係は、第３図に示すように、メタノールが100％の場
合に略1:1の状態にしたり、第４図に示すように、ガソ
リン50％−メタノール50％の場合に略1:1の状態にする
ことも可能で、要は、同一アクセル開度θでメタノール
を燃料にした時にガソリンを燃料にした時よりもスロッ
トル開度が小さくなっていれば良い。
混合率センサ14では燃料の混合割合（ガソリンとメタ
ノールの割合）が検出され、検出値がECU20に入力され
る。アクセル開度θがECU20に入力され、アクセル開度
θに基づいて燃料に応じたスロットル開度となるよう
にスロットルモータ17に動作指令がECU20から出力され
る。
ノールの割合）が検出され、検出値がECU20に入力され
る。アクセル開度θがECU20に入力され、アクセル開度
θに基づいて燃料に応じたスロットル開度となるよう
にスロットルモータ17に動作指令がECU20から出力され
る。
このECU20による制御状況を第５図に示したフローチ
ャートに基づいて説明する。
ャートに基づいて説明する。
アクセルペダルセンサ19の検出値（アクセル開度θ）
及び混合率センサ14の出力値がECU20に入力され、アク
セル開度θと燃料の状況とが読み込まれる。アクセル開
度θと燃料の状況（メタノールの混合率）に基づき、第
２図に示したマップによりスロットル弁16のスロットル
開度が決定される。決定されたスロットル開度でス
ロットル弁16が開駆動されるように、スロットルモータ
17に動作指令が出力され、スロットル弁16は燃料中のメ
タノールの混合率に応じた開度で開駆動される。つま
り、エンジンに供給される異種混合燃料の混合率に従い
アクチュエータとしてのスロットルモータ17を制御して
混合率の変化に係わりなくアクセルペダル18の踏み込み
量に対するエンジン出力を一定に保つようにスロットル
弁16の開度が調整される。
及び混合率センサ14の出力値がECU20に入力され、アク
セル開度θと燃料の状況とが読み込まれる。アクセル開
度θと燃料の状況（メタノールの混合率）に基づき、第
２図に示したマップによりスロットル弁16のスロットル
開度が決定される。決定されたスロットル開度でス
ロットル弁16が開駆動されるように、スロットルモータ
17に動作指令が出力され、スロットル弁16は燃料中のメ
タノールの混合率に応じた開度で開駆動される。つま
り、エンジンに供給される異種混合燃料の混合率に従い
アクチュエータとしてのスロットルモータ17を制御して
混合率の変化に係わりなくアクセルペダル18の踏み込み
量に対するエンジン出力を一定に保つようにスロットル
弁16の開度が調整される。
これによって、燃料の状況によりメタノールの混合率
が増加するにしたがってスロットル開度を小さくし、
高出力が達成されるメタノールを燃料とした際の車速を
ガソリンを燃料とした状態に略同じにすることができ
る。
が増加するにしたがってスロットル開度を小さくし、
高出力が達成されるメタノールを燃料とした際の車速を
ガソリンを燃料とした状態に略同じにすることができ
る。
上述したスロットル弁16の制御方法によると、同一ア
クセル開度θにおいて、ガソリンを燃料にした時のスロ
ットル弁16のスロットル開度よりもメタノールを燃料
にした時のスロットル弁16のスロットル開度を小さく
するようにしたので、高出力が得られるメタノールを燃
料にした時の車速をガソリンを燃料にした時の状態と略
同一にすることができる。このため、メタノールを燃料
にした時とガソリンを燃料にした時における同一アクセ
ル開度θで車速の差を無くすことができる。上述したス
ロットル弁の制御方法は、ガソリンを燃料とした時のス
ロットル弁の開度よりも、高出力が達成されるアルコー
ルを燃料とした時のスロットル弁の開度を小さくしたの
で、ガソリンを燃料とした時における同一アクセル開度
の状態での車速の差を無くすことができ、燃料の違いに
よるアクセル操作量に対する車速を一定に保つことがで
きる。
クセル開度θにおいて、ガソリンを燃料にした時のスロ
ットル弁16のスロットル開度よりもメタノールを燃料
にした時のスロットル弁16のスロットル開度を小さく
するようにしたので、高出力が得られるメタノールを燃
料にした時の車速をガソリンを燃料にした時の状態と略
同一にすることができる。このため、メタノールを燃料
にした時とガソリンを燃料にした時における同一アクセ
ル開度θで車速の差を無くすことができる。上述したス
ロットル弁の制御方法は、ガソリンを燃料とした時のス
ロットル弁の開度よりも、高出力が達成されるアルコー
ルを燃料とした時のスロットル弁の開度を小さくしたの
で、ガソリンを燃料とした時における同一アクセル開度
の状態での車速の差を無くすことができ、燃料の違いに
よるアクセル操作量に対する車速を一定に保つことがで
きる。
＜発明の効果＞ 本発明のスロットル弁の制御方法は、アクセルペダル
の踏み込み量及び異種混合燃料の混合率を検出し、エン
ジンに供給される異種混合燃料の混合率に従いアクチュ
エータを制御して混合率の変化に係わりなくアクセルペ
ダルの踏み込み量に対するエンジン出力を一定に保つよ
うにスロットル弁の開度を調整するようにしたので、異
種混合燃料の混合率が変化した際における同一アクセル
開度の状態での車速の差を無くすことができる。この結
果、燃料の種類に拘らずアクセル開度に対する車速を一
定に保つことができ、燃料の違いによるアクセル操作量
に対する車速の差を無くすことが可能になり、エンジン
出力変化に伴う加速または減速ショックが無く、燃料混
合率に関係なく常に一定の操作感覚が得られる商品価値
の高いエンジンを提供することができる。
の踏み込み量及び異種混合燃料の混合率を検出し、エン
ジンに供給される異種混合燃料の混合率に従いアクチュ
エータを制御して混合率の変化に係わりなくアクセルペ
ダルの踏み込み量に対するエンジン出力を一定に保つよ
うにスロットル弁の開度を調整するようにしたので、異
種混合燃料の混合率が変化した際における同一アクセル
開度の状態での車速の差を無くすことができる。この結
果、燃料の種類に拘らずアクセル開度に対する車速を一
定に保つことができ、燃料の違いによるアクセル操作量
に対する車速の差を無くすことが可能になり、エンジン
出力変化に伴う加速または減速ショックが無く、燃料混
合率に関係なく常に一定の操作感覚が得られる商品価値
の高いエンジンを提供することができる。
第１図は本発明の一実施例に係るスロットル弁の制御方
法を実施するエンジンの要部断面図、第２図、第３図、
第４図は燃料の種類に応じたスロットル開度とアクセル
開度の関係を表わすグラフ、第５図はECUによる制御フ
ローチャートである。 図面中、 ４は燃焼室、 ７は吸気管、 ９は吸気弁、 12はインジェクタ、 14は混合率センサ、 16はスロットル弁、 17はスロットルモータ、 18はアクセルペダル、 19はアクセルペダルセンサ、 20はECUである。
法を実施するエンジンの要部断面図、第２図、第３図、
第４図は燃料の種類に応じたスロットル開度とアクセル
開度の関係を表わすグラフ、第５図はECUによる制御フ
ローチャートである。 図面中、 ４は燃焼室、 ７は吸気管、 ９は吸気弁、 12はインジェクタ、 14は混合率センサ、 16はスロットル弁、 17はスロットルモータ、 18はアクセルペダル、 19はアクセルペダルセンサ、 20はECUである。
Claims (1)
- 【請求項１】アクセル開度に連動してスロットル弁の開
度をアクチュエータにより制御する内燃機関において、
異なる種類の燃料が混合されている異種混合燃料を使用
し、アクセルペダルの踏み込み量及び前記異種混合燃料
の混合率を検出し、エンジンに供給される前記異種混合
燃料の混合率に従い前記アクチュエータを制御して前記
混合率の変化に係わりなく前記アクセルペダルの踏み込
み量に対するエンジン出力を一定に保つように前記スロ
ットル弁の開度を調整することを特徴とするスロットル
弁の制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1192723A JP3052141B2 (ja) | 1989-07-27 | 1989-07-27 | スロットル弁の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1192723A JP3052141B2 (ja) | 1989-07-27 | 1989-07-27 | スロットル弁の制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0361624A JPH0361624A (ja) | 1991-03-18 |
| JP3052141B2 true JP3052141B2 (ja) | 2000-06-12 |
Family
ID=16295994
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1192723A Expired - Lifetime JP3052141B2 (ja) | 1989-07-27 | 1989-07-27 | スロットル弁の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3052141B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5896139A (ja) * | 1981-12-02 | 1983-06-08 | Hitachi Ltd | エンジン制御装置 |
| JPS62119895A (ja) * | 1985-11-20 | 1987-06-01 | 富士通株式会社 | 薄膜ｅｌパネルの製造方法 |
-
1989
- 1989-07-27 JP JP1192723A patent/JP3052141B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0361624A (ja) | 1991-03-18 |
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