JP4480300B2 - 内燃機関のスロットル制御装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動変速機を搭載した車両で、内燃機関の自動停止中に自動始動する際の内燃機関のスロットル制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両運転中に所定の条件が成立するときには運転者のキー操作等によらず内燃機関を自動停止すると共に、この内燃機関の自動停止中に所定の条件が成立するときには内燃機関を自動始動する機能として、所謂アイドルストップ機能を備えたものが知られている。
【０００３】
ここで、手動変速機を搭載した車両（以下、単に『Ｍ／Ｔ車』と記す）におけるアイドルストップでは、運転者のブレーキペダル操作により車両を停止させた状態で、シフトレバーをニュートラル位置に移動操作したことを検出し内燃機関を自動停止させる。そして、内燃機関の自動始動時には、運転者が車両を発進させようとしてクラッチペダルを踏込んだときにスタータモータを作動させクランキングを開始させるものが一般的である。
【０００４】
この後、運転者はシフトレバーを操作してギヤを１速に入れ、踏込んでいたクラッチペダルを徐々に戻しながら半クラッチ状態とし、この状態でアクセルペダルを徐々に踏込み発進する。このＭ／Ｔ車における内燃機関の自動始動の際には、運転者がクラッチペダルを踏込んでからアクセルペダルを徐々に踏込むまでに、殆どの場合１〔ｓｅｃ（秒）〕以上の時間を要し、この間に内燃機関の自動始動も殆ど完了していることとなる。このため、運転者が発進したいときに内燃機関の自動始動が完了しておらず発進が遅れるという不具合が生じることは稀であった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前述のものに対して、自動変速機を搭載した車両（以下、単に『Ａ／Ｔ車』と記す）におけるアイドルストップでは、運転者が車両を停止させたことを、例えば、車速が「０（零）」になったことやブレーキペダルの踏込量が所定値以上であることに基づいて検出し、内燃機関を自動停止させる。このとき、自動変速機のシフトレバーはドライブレンジのままで車両が停止され、かつ内燃機関の停止が維持される。そして、運転者は車両の停止状態を維持するためブレーキペダルを所定量踏込み続けることとなる。
【０００６】
Ａ／Ｔ車においては、運転者が発進したい意志を、例えば、ブレーキペダルの踏込量が減少したこと等により検出し、スタータモータを作動させクランキングを開始する。その後、車両を発進させるために運転者はアクセルペダルを踏込むが、ブレーキペダルの踏込量が減少し始めたのち、アクセルペダルを踏込むまでの時間は短い場合で数百〔ｍｓ（ミリ秒）〕程度のこともある。
【０００７】
即ち、Ａ／Ｔ車においては、Ｍ／Ｔ車に比べて車両を発進させるまでの運転者のブレーキペダル操作量が少ないため、運転者が発進したい意志をブレーキペダルを緩める操作として表わしてから車両を発進させるまでの時間は短いものとなる。したがって、Ａ／Ｔ車において、内燃機関の自動始動させる場合には車両を発進させたい時点において未だ内燃機関が始動完了していないことも起こり得る。内燃機関が始動完了するまで車両は発進しないか、スタータモータによるクランキングにより僅かに前進する程度であるため、アイドルストップ機能を備えた車両においては、アイドルストップ機能のない車両と比べると発進の遅れが生じてしまう。
【０００８】
この車両の発進遅れの発生により、運転者は、内燃機関の暖機完了以前、または積載重量が大き過ぎ、または車両が登坂路上にある等で加速が鈍い車両状況にあると判断しがちである。この結果、運転者は所望の加速度を得ようとしてアクセルペダルの踏込量を増加させる傾向となる。すると、前述したように、内燃機関の自動始動が完了するまでは運転者が望むような加速度が得られないばかりか、自動始動の完了直後に意図する以上の加速度を発生させる傾向となる。この加速度の変動によって発進フィーリングが良くない結果を運転者に与え、かつアクセルペダルを一旦、踏込んだのち直ちに戻さねばならないため、運転者に操作上の煩わしさを与えるものとなっていた。
【０００９】
そこで、この発明はかかる不具合を解決するためになされたもので、Ａ／Ｔ車におけるアイドルストップ発進時の加速度の急変防止による発進フィーリング向上と加速度の急変に伴う運転者のアクセルペダルの操作負荷を軽減、また、同時に車両停止中は内燃機関を停止することにより有害ガスの排出を抑え、内燃機関の自動始動による発進後の所定時間においても有害ガスの排出を減らすことが可能な内燃機関のスロットル制御装置の提供を課題としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１の内燃機関のスロットル制御装置によれば、車両に搭載された自動変速機のシフト位置がドライブレンジにあり、自動始動停止制御手段による内燃機関の自動始動が開始されたのちから自動始動後までを含む所定時間では、スロットル制御手段で制御されるスロットルバルブのスロットル開度に対してスロットル開度制限手段によってスロットル開度の上限値が設けられる。これにより、内燃機関の自動始動開始から自動始動完了以降にまでわたる所定時間内に、スロットル開度の上限値を越えてスロットル開度が設定されることがないため、加速度の急変がなく車速が緩やかに上昇され、また、スロットル開度に上限を設けている所定時間内に触媒は十分な浄化性能を有する温度まで上昇する。したがって、仮に所定時間経過後にスロットルバルブが大きく開かれ内燃機関から排気通路へ排出される排気ガス量が増えたとしても、触媒により十分に浄化されたのち、大気中に放出されるため、有害ガスの排出量を減らすことができる。
【００１１】
請求項２の内燃機関のスロットル制御装置におけるスロットル開度制限手段では、スロットル開度の上限値が内燃機関の自動始動完了後の経過時間に応じて滑らかに上昇される。これにより、内燃機関の自動始動完了後の経過時間に応じたスロットル開度がスロットル開度の上限値を越えることがないため、加速度の急変がなく車速が緩やかに上昇される。
【００１２】
請求項３の内燃機関のスロットル制御装置におけるスロットル開度制限手段では、内燃機関の自動始動開始から自動始動完了以降にまでわたる所定時間内におけるスロットル開度の変化率に上限が設けられる。このため、運転者によるアクセルペダルの踏込量等に急激な変動があったとしてもスロットル開度の変化率に上限が設けられておりスロットル開度に急変が生じないため、加速度の急変がなく車速の変動が緩やかなものとなる。
【００１３】
請求項４の内燃機関のスロットル制御装置におけるスロットル開度制限手段では、アクセル開度検出手段で検出されたアクセルペダルの踏込量としてのアクセル開度に応じてスロットル開度の上限値が変更される。つまり、運転者のアクセルペダルの踏込量に伴うアクセル開度に応じてスロットル開度の上限値が変更される。このため、内燃機関の自動始動開始から自動始動完了以降にまでわたる所定時間内にアクセル開度が上昇から一旦、下降に転じたりしたときにはスロットル開度の上限値も追従される。これにより、スロットル開度とスロットル開度の上限値との偏差を少なくできるため、運転者によるアクセル開度の変化が加減速度に反映され易くなり、発進フィーリングが向上される。
【００１４】
請求項５の内燃機関のスロットル制御装置におけるスロットル開度制限手段では、内燃機関の自動始動完了後にスロットル開度の上限値が一旦、最大値に設定されるまでその上限値設定が解除されない。つまり、内燃機関の自動始動完了後で所定時間を経過したとしても、スロットル開度の上限値が一旦、最大値に設定されるまでは、スロットル開度の上限値にてガードがかけられる。これにより、スロットル開度制限が終了した直後にスロットル開度が急変されることがないため、加速度の急変が発生せず車速が緩やかに上昇される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を実施例に基づいて説明する。
【００１６】
図１は本発明の実施の形態の一実施例にかかる内燃機関のスロットル制御装置が適用された内燃機関及びその周辺機器を示す概略構成図である。
【００１７】
図１において、内燃機関１の吸気通路２にはアクセルペダル２１の踏込量等に連動し電動モータ３によって開閉駆動されるスロットルバルブ４が配設され、このスロットルバルブ４にはそのスロットル開度ＴＡを検出するスロットル開度センサ５が接続されている。そして、吸気通路２の最下流側にはインジェクタ（燃料噴射弁）６が配設されている。
【００１８】
内燃機関１のシリンダブロック１１、ピストン１２等にて区画される燃焼室１３には点火プラグ１４が配設されている。この点火プラグ１４の点火タイミングはイグナイタ（図示略）を介した高電圧発生タイミングによって決定される。また、クランクシャフト１５には機関回転数を検出するためのクランク角センサ１６、始動時のクランキングを行うスタータモータ１７が配設されている。
【００１９】
そして、アクセルペダル２１にはアクセル開度ＡＰを検出するためのアクセル開度センサ２２、ブレーキペダル２３にはブレーキストロークを検出するためのブレーキストロークセンサ２４が配設されている。更に、内燃機関１のクランクシャフト１５には自動変速機３０が接続されている。この自動変速機３０には、そのシフトレンジ（シフト位置）を検出するシフトレンジセンサ３１が配設され、出力軸近傍には車速を検出する車速センサ３２が配設されている。
【００２０】
４０は内燃機関１、自動変速機３０等を制御するＥＣＵ（Electronic Control Unit:電子制御ユニット）であり、ＥＣＵ４０は、周知の各種演算処理を実行する中央処理装置としてのＣＰＵ４１、制御プログラムを格納したＲＯＭ４２、各種データを格納するＲＡＭ４３、Ｂ／Ｕ（バックアップ）ＲＡＭ４４、入力回路４５、出力回路４６及びそれらを接続するバスライン４７等からなる論理演算回路として構成されている。
【００２１】
このＥＣＵ４０には、入力回路４５を介してスロットル開度センサ６からのスロットル開度ＴＡ信号、クランク角センサ１６からの機関回転数信号、アクセル開度センサ２２からのアクセル開度ＡＰ信号、ブレーキストロークセンサ２４からのブレーキストローク信号、シフトレンジセンサ３１からのシフトレンジ信号、車速センサ３２からの車速信号等の各種センサ信号が入力されている。そして、ＥＣＵ４０からは、ＣＰＵ４１による演算結果に基づき出力回路４６を介してスロットルバルブ５を開閉駆動する電動モータ４、点火プラグ１４、インジェクタ７、スタータモータ１７、自動変速機３０の制御回路（図示略）に対する各制御信号が出力される。
【００２２】
前述したように、Ａ／Ｔ車（自動変速機３０を搭載した車両）におけるアイドル時の自動始動停止制御（アイドルストップ）では、運転者が車両を停止させたことを、例えば、ブレーキストローク（ブレーキペダル２３の踏込量）が所定値以上、かつ車速が「０」になったことにより検出し内燃機関１を自動停止させる。このとき、自動変速機３０のシフトレバーはドライブレンジのままで車両が停止され、かつ内燃機関１の停止が維持される。そして、運転者は車両の停止状態を維持するためブレーキペダル２３を所定量踏込み続けることとなる。
【００２３】
Ａ／Ｔ車においては、運転者が発進したい意志を、例えば、ブレーキストローク（ブレーキペダル２３の踏込量）が減少したこと等により検出し、スタータモータ１７を作動させクランキングを開始し内燃機関１を自動始動させる。その後、車両を発進させるために運転者はアクセルペダル２１を踏込むこととなる。
【００２４】
次に、本発明の実施の形態の一実施例にかかる内燃機関のスロットル制御装置で使用されているＥＣＵ４０内のＣＰＵ４１におけるスロットル制御の概要について、図２のブロック図を参照して説明する。
【００２５】
図２に示すように、アクセル開度ＡＰ信号、車速信号、ブレーキストローク信号、機関回転数信号、シフトレンジ信号が入力される。そして、ブレーキストローク信号、機関回転数信号及びシフトレンジ信号に基づき、内燃機関１の自動始動開始及び自動始動完了判定部（ブロックＧ７）にて内燃機関１の自動始動開始及び自動始動完了状態が判定される。このとき、内燃機関１の自動始動開始及び自動始動完了でないと判定されると、マップにより求められたアクセル開度ＡＰ信号に応じたスロットル開度ＴＡ（ブロックＧ１）が、切換部（ブロックＧ６）を介してスロットル開度指令値として出力される。
【００２６】
一方、ブレーキストローク信号、機関回転数信号及びシフトレンジ信号に基づき内燃機関１の自動始動開始と判定されると（ブロックＧ７）、車速信号が「０」になるのを待って、マップにより求められたアクセル開度ＡＰに応じたスロットル開度ＴＡ（ブロックＧ１）と内燃機関１の自動始動開始後の経過時間に応じたスロットル開度の上限値ＴＡＧ（ブロックＧ２）とのうち小さいほうが選択される（ブロックＧ３）。なお、内燃機関１の自動始動開始後の経過時間に応じたスロットル開度の上限値ＴＡＧを求めるマップの詳細については、後述する。
【００２７】
この選択された出力値に対してアクセル開度ＡＰが加味されスロットルバルブ４の閉じ側に補正され（ブロックＧ４）、この補正値に対してスロットル開度増大側の変化率が制限された出力値が求められ（ブロックＧ５）、この出力値が切換部（ブロックＧ６）を介してスロットル開度指令値として出力される。同時に、内燃機関１の自動始動開始及び自動始動完了判定部（ブロックＧ７）から内燃機関の自動始動指令としてスタータモータ１７の作動指令が出力される。この内燃機関１の自動始動開始状態において設定されるスロットル開度の上限値ＴＡＧは、所定時間（ブロックＧ８）が比較部（ブロックＧ９）にて比較され、所定時間が経過しているときには制限が解除される。この制限が解除されたのちでは、マップにより求められた通常のアクセル開度ＡＰに応じたスロットル開度ＴＡ（ブロックＧ１）が、切換部（ブロックＧ６）を介してスロットル開度指令値として出力される。
【００２８】
次に、上述のＥＣＵ４０内のＣＰＵ４１におけるスロットル制御の処理手順を示す図３のフローチャートに基づき、図４を参照して詳細に説明する。ここで、図４は内燃機関１の自動始動開始後の経過時間に応じたスロットル開度の上限値ＴＡＧを求めるマップである。なお、このスロットル制御ルーチンは所定時間毎にＣＰＵ４１にて繰返し実行される。
【００２９】
図３において、まず、ステップＳ１０１でブレーキストロークセンサ２４からのブレーキストロークが所定値以上であるかが判定される。ステップＳ１０１の判定条件が成立せず、即ち、ブレーキストロークが所定値未満とブレーキペダル２３の踏込量が小さいときにはステップＳ１０１における判定処理が繰返し実行される。そして、ステップＳ１０１の判定条件が成立、即ち、ブレーキストロークが所定値以上とブレーキペダル２３の踏込量が大きくなるとステップＳ１０２に移行し、車速が「０」であるかが判定される。ステップＳ１０２の判定条件が成立せず、即ち、車速が「０」でないときにはステップＳ１０１に戻り、同様の処理が繰返し実行される。そして、ステップＳ１０２の判定条件が成立、即ち、車速が「０」と車両が停止状態となるとステップＳ１０３に移行し、内燃機関１への燃料カット処理が実行されることで、機関回転数が低下され内燃機関１が自動停止される。
【００３０】
次にステップＳ１０４に移行して、ブレーキストロークセンサ２４からのブレーキストロークが所定値以下であるかが判定される。ステップＳ１０４の判定条件が成立せず、即ち、ブレーキストロークが所定値以上とブレーキペダル２３の踏込量が大きいときには内燃機関１の自動停止中であるとしてステップＳ１０４における判定処理が繰返し実行される。そして、ステップＳ１０４の判定条件が成立、即ち、ブレーキストロークが所定値未満とブレーキペダル２３の踏込量が小さくなるとステップＳ１０５に移行し、内燃機関１の自動始動に備え、まず、内燃機関１の自動始動開始後の経過時間ＰＴＩＭＥが「０」にリセットされる。
【００３１】
次にステップＳ１０６に移行して、内燃機関１に対する自動始動指令、即ち、スタータモータ１７の作動指令が出力されることで、内燃機関１に対する燃料供給及び火花点火を伴うクランキングによって機関回転数が上昇開始される。
【００３２】
次にステップＳ１０７に移行して、内燃機関１の自動始動開始後の経過時間ＰＴＩＭＥが読込まれる。次にステップＳ１０８に移行して、アクセル開度センサ２２からのアクセル開度ＡＰが読込まれる。次にステップＳ１０９に移行して、ステップＳ１０８で読込まれたアクセル開度ＡＰに応じたスロットル開度ＴＡが算出される。次にステップＳ１１０に移行して、ステップＳ１０７で読込まれた内燃機関１の自動始動開始後の経過時間ＰＴＩＭＥに応じたスロットル開度の上限値ＴＡＧが、図４のマップにより求められ読込まれる。
【００３３】
ここで、内燃機関１の自動始動開始後の経過時間〔ｓｅｃ〕に対して設定されるスロットル開度の上限値ＴＡＧ〔％〕を示す図４のマップについて説明する。
【００３４】
図４（ａ）に示すマップは、本発明の請求項１に対応するマップであり、内燃機関１の自動始動開始後の経過時間〔ｓｅｃ〕に対して設定されるスロットル開度の上限値ＴＡＧが、１０〔％〕と一定である。また、図４（ｂ）に示すマップは、本発明の請求項２に対応するマップであり、内燃機関１の自動始動開始後の経過時間〔ｓｅｃ〕に対して設定されるスロットル開度の上限値ＴＡＧが、１０〔％〕から徐々に線形的に大きくなっている。そして、図４（ｃ）に示すマップは、本発明の請求項４に対応するマップであり、内燃機関１の自動始動開始後の経過時間〔ｓｅｃ〕に対して設定されるスロットル開度の上限値ＴＡＧが、アクセル開度２０〜１００〔％〕をパラメータとして、１０〜５０〔％〕から徐々に線形的に大きくなっている。更に、図４（ｄ）に示すマップは、本発明の請求項５に対応するマップであり、内燃機関１の自動始動開始後の経過時間〔ｓｅｃ〕に対して設定されるスロットル開度の上限値ＴＡＧが、１０〔％〕から徐々に線形的に大きくなり約１３〔ｓｅｃ〕後に１００〔％〕になっている。なお、図４（ｂ）〜図４（ｄ）に示すマップでは、内燃機関１の自動始動開始後の経過時間〔ｓｅｃ〕に対して設定されるスロットル開度の上限値ＴＡＧが線形的に大きくされているが、本発明を実施する場合には、これに限定されるものではなく、例えば、所定の２次曲線にて滑らかに上昇されるようにしてもよい。
【００３５】
次にステップＳ１１１に移行して、ステップＳ１０９で算出されたスロットル開度ＴＡがステップＳ１１０によるスロットル開度の上限値ＴＡＧ以上であるかが判定される。ステップＳ１１１の判定条件が成立せず、即ち、スロットル開度ＴＡがその上限値ＴＡＧ未満と小さいときにはステップＳ１１２に移行し、スロットル開度ＴＡがＴＡＦに設定される。一方、ステップＳ１１１の判定条件が成立、即ち、スロットル開度ＴＡがその上限値ＴＡＧ以上と大きいときにはステップＳ１１３に移行し、スロットル開度の上限値ＴＡＧがＴＡＦに設定される。
【００３６】
ステップＳ１１２またはステップＳ１１３で設定されたＴＡＦがスロットル開度指令値とされる。そして、ステップＳ１１５に移行し、このときの機関回転数が読込まれる。次にステップＳ１１６に移行して、ステップＳ１１５で読込まれた機関回転数が所定値以上であるかが判定される。ステップＳ１１６の判定条件が成立、即ち、機関回転数が所定値以上と高くなったときにはステップＳ１１７に移行し、スタータモータ１７の作動指令が解除される。一方、ステップＳ１１６の判定条件が成立せず、即ち、機関回転数が所定値未満と低いときにはステップＳ１１７がスキップされる。
【００３７】
次にステップＳ１１８に移行して、内燃機関１の自動始動開始後の経過時間ＰＴＩＭＥが所定値以上であるかが判定される。ステップＳ１１８の判定条件が成立せず、即ち、内燃機関１の自動始動開始後の経過時間ＰＴＩＭＥが所定値未満と小さいときにはステップＳ１０７に戻り、同様の処理が繰返し実行される。そして、ステップＳ１１８の判定条件が成立、即ち、内燃機関１の自動始動開始後の経過時間ＰＴＩＭＥが所定値以上と大きくなったときにはステップＳ１１９に移行し、スロットル開度の上限値ＴＡＧの設定が中止され、本ルーチンを終了する。
【００３８】
上述のスロットル制御による各種制御量等の遷移状態について、図５、図６及び図７に示すタイムチャートを参照して詳細に説明する。なお、図５（ａ）、図６（ａ）及び図７（ａ）に本実施例のスロットル制御、比較のため図５（ｂ）、図６（ｂ）及び図７（ｂ）には従来のスロットル制御による各種制御量等の遷移状態をそれぞれ示す。
【００３９】
自動変速機３０のシフトレンジがドライブレンジにあり、内燃機関１の自動始動が開始されたのちの所定時間だけ、アクセル開度ＡＰに応じて設定されるスロットル開度ＴＡに上限値ＴＡＧを設けスロットル制御するものについて、図５を参照して説明する。
【００４０】
図５（ａ）に示す本実施例のスロットル制御では、スタータ信号の立上がりによってスタータモータ１７が作動され、機関回転数が上昇開始される。この内燃機関１の自動始動完了後において、アクセル開度ＡＰから定まるスロットル開度指令が、運転者のアクセルペダル２１の踏込量に応じて、破線にて示すように変化したとする。このとき、スロットル開度の上限値ＴＡＧが一点鎖線にて設定され、内燃機関１の自動始動完了後の経過時間に応じて滑らかに上昇されている。したがって、アクセル開度ＡＰから定まる実際のスロットル開度ＴＡは、スロットル開度の上限値ＴＡＧでガードされる。そして、アクセル開度ＡＰから定まるスロットル開度指令と一致した以降では、アクセル開度ＡＰに追従したスロットル開度ＴＡに設定される。このときの車速は、加速度急変なしとして示すように、緩やかに変化されることとなる。
【００４１】
これに対して、図５（ｂ）に示す従来のスロットル制御では、スタータ信号の立上がりによってスタータモータ１７が作動され、機関回転数が上昇開始される。この内燃機関１の自動始動完了後において、アクセル開度ＡＰから定まるスロットル開度指令が、運転者のアクセルペダル２１の踏込量に応じて、破線にて示すように変化したとする。このスロットル開度指令に追従してスロットル開度ＴＡが設定されるため、このときの車速は、加速度の急変有りとして示すように、上下変動が大きなものとなる。
【００４２】
次に、アクセル開度ＡＰに応じてスロットル開度の上限値ＴＡＧを変更してスロットル制御するものについて、図６を参照して説明する。
【００４３】
図６（ａ）に示す本実施例のスロットル制御では、アクセル開度ＡＰに応じてスロットル開度の上限値ＴＡＧが一点鎖線にて設定されるよう変更されるため、アクセル開度ＡＰに応じた加減速度が発生されている。つまり、運転者のアクセルペダル２１の踏込量に応じたアクセル開度ＡＰが車速に反映されている。これに対して、図６（ｂ）に示す従来のスロットル制御では、内燃機関１の自動始動完了後の経過時間に応じてスロットル開度の上限値ＴＡＧが滑らかに上昇されてはいるが、アクセル開度ＡＰに応じたスロットル開度の上限値ＴＡＧの変更が行われないため、運転者がアクセルペダル２１の踏込量を減らしているにもかかわらず車速がそれほど低下されずに、運転者の意図に反して車両が加速気味となることで、運転者はアクセルペダル２１の踏込量に対する追従性が悪いと感じることとなる。
【００４４】
更に、内燃機関１の自動始動完了後にスロットル開度の上限値が一旦、最大値に設定されるまでその上限値設定を解除しないようスロットル制御するものについて、図７を参照して説明する。
【００４５】
図７（ａ）に示す本実施例のスロットル制御では、アクセル開度ＡＰに応じたスロットル開度の上限値ＴＡＧが一点鎖線にて設定され、内燃機関１の自動始動完了後にスロットル開度の上限値ＴＡＧが一旦、最大値に設定されるまでその上限値ＴＡＧの設定が解除されない。即ち、内燃機関１の自動始動完了後でスロットル開度の上限値ＴＡＧが一旦、最大値に設定されるまでその設定が解除されないため、運転者のアクセルペダル２１の踏込量に応じたアクセル開度ＡＰがどのように変化したとしても、スロットル開度ＴＡは加速度急変なしとされ緩やかな上昇となる。これに対して、図７（ｂ）に示す従来のスロットル制御では、スロットル開度の上限値ＴＡＧが内燃機関１の自動始動完了後の所定の経過時点にてその上限値ＴＡＧ設定が解除されているため、このとき運転者のアクセルペダル２１の踏込量に応じたアクセル開度ＡＰから定まるスロットル開度ＴＡがそれまでの上限値ＴＡＧより大きいと、破線にて示すように変化し、このスロットル開度指令に追従してスロットル開度ＴＡが一気に開側に変化されるため、このときの車速は、加速度の急変有りとして示すように、上下変動が大きなものとなる。
【００４６】
このように、本実施例の内燃機関のスロットル制御装置は、車両に搭載された自動変速機３０と、自動変速機３０に接続された内燃機関１のアイドル時に、所定の停止条件が成立するときには内燃機関１を自動停止させると共に、この自動停止中に所定の始動条件が成立するときには内燃機関１を自動始動させるよう制御するＥＣＵ４０にて達成される自動始動停止制御手段と、内燃機関１の吸気通路２に配設されたスロットルバルブ４のスロットル開度により、吸気通路２を通過する吸気量を制御するＥＣＵ４０にて達成されるスロットル制御手段と、自動変速機３０のシフトレンジ（シフト位置）がドライブレンジにあり、内燃機関１の自動始動が開始されたのちから内燃機関１の自動始動後までを含む所定時間だけ前記スロットル制御手段によるスロットル開度ＴＡにその上限値ＴＡＧを設けるＥＣＵ４０にて達成されるスロットル開度制限手段とを具備するものである。
【００４７】
つまり、内燃機関１のアイドル時の自動停止中で自動始動される際、自動変速機３０のシフトレンジがドライブレンジにあり内燃機関１の自動始動が開始されたのちから自動始動後までを含む所定時間だけスロットル開度ＴＡに対してその上限値ＴＡＧが設定される。このため、内燃機関１の自動始動開始から自動始動完了以降にまでわたる所定時間内に、スロットル開度の上限値ＴＡＧを越えてスロットル開度ＴＡが設定されることがないため、加速度の急変が発生しないよう車速を上昇させることができ、この際の有害ガスの排出も抑制することができる。
【００４８】
また、本実施例の内燃機関のスロットル制御装置のＥＣＵ４０にて達成されるスロットル開度制限手段は、内燃機関１の自動始動完了後の経過時間に応じてスロットル開度の上限値ＴＡＧを滑らかに上昇させるものである。つまり、内燃機関１の自動始動完了後の経過時間に応じてスロットル開度の上限値ＴＡＧが滑らかに上昇され、このとき、スロットル開度ＴＡがスロットル開度の上限値ＴＡＧを越えることがないため、加速度の急変がなく車速を上昇させることができる。
【００４９】
そして、本実施例の内燃機関のスロットル制御装置は、更に、アクセルペダル２１の踏込量としてのアクセル開度ＡＰを検出するアクセル開度検出手段としてのアクセル開度センサ２２を具備し、ＥＣＵ４０にて達成されるスロットル開度制限手段は、アクセル開度ＡＰに応じてスロットル開度の上限値ＴＡＧを変更するものである。つまり、運転者のアクセルペダル２１の踏込量に伴うアクセル開度ＡＰに応じてスロットル開度の上限値ＴＡＧが変更される。このため、内燃機関１の自動始動開始から自動始動完了以降にまでわたる所定時間内にアクセル開度ＡＰが上昇から一旦、下降に転じたりしたときにはスロットル開度の上限値ＴＡＧも追従される。これにより、スロットル開度ＴＡとスロットル開度の上限値ＴＡＧとの偏差を少なくできるため、運転者によるアクセル開度ＡＰの変化が加減速度に反映され易くなり、発進フィーリングを向上することができる。
【００５０】
また、本実施例の内燃機関のスロットル制御装置のＥＣＵ４０にて達成されるスロットル開度制限手段は、内燃機関１の自動始動完了後の経過時点でスロットル開度の上限値ＴＡＧが一旦、最大値（スロットル全開である１００〔％〕）に設定されるまでその上限値ＴＡＧ設定を解除しないものである。つまり、内燃機関１の自動始動完了後で所定時間を経過したとしても、スロットル開度の上限値ＴＡＧが一旦、最大値に設定されるまでは、スロットル開度の上限値ＴＡＧにてガードがかけられる。これにより、運転者による極端なアクセル開度ＡＰの急激な変動があっても、スロットル開度制限が終了した直後にスロットル開度ＴＡが急変されることがないため、加速度の急変が発生せず車速を緩やかに上昇させることができる。
【００５１】
ところで、上記実施例では、内燃機関１の自動始動が開始されたのちの所定時間内におけるスロットル開度ＴＡについてはスロットル開度の上限値ＴＡＧを設けるとしたが、本発明を実施する場合には、これに限定されるものではなく、スロットル開度ＴＡの変化率に直接、上限を設けることもできる。このような、内燃機関のスロットル制御装置は、ＥＣＵ４０にて達成されるスロットル開度制限手段が、内燃機関１の自動始動が開始されたのちの所定時間内におけるスロットル開度ＴＡの変化率に上限を設けるものであり、上述の実施例と同様の作用・効果が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は本発明の実施の形態の一実施例にかかる内燃機関のスロットル制御装置が適用された内燃機関及びその周辺機器を示す概略構成図である。
【図２】 図２は本発明の実施の形態の一実施例にかかる内燃機関のスロットル制御装置で使用されているＥＣＵ内のＣＰＵにおけるスロットル制御の概要を示すブロック図である。
【図３】 図３は本発明の実施の形態の一実施例にかかる内燃機関のスロットル制御装置で使用されているＥＣＵ内のＣＰＵにおけるスロットル制御の処理手順を示すフローチャートである。
【図４】 図４は図３における内燃機関の自動始動開始から自動始動完了以降にまでわたる経過時間に応じたスロットル開度の上限値を求めるマップである。
【図５】 図５は本発明の実施の形態の一実施例にかかる内燃機関のスロットル制御装置のスロットル制御による各種制御量等の遷移状態を示すタイムチャートである。
【図６】 図６は本発明の実施の形態の一実施例にかかる内燃機関のスロットル制御装置のスロットル制御による各種制御量等の遷移状態を示すタイムチャートである。
【図７】 図７は本発明の実施の形態の一実施例にかかる内燃機関のスロットル制御装置のスロットル制御による各種制御量等の遷移状態を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
１ 内燃機関
２ 吸気通路
４ スロットルバルブ
２１ アクセルペダル
３０ 自動変速機
４０ ＥＣＵ（電子制御ユニット）

Claims (5)

1. 車両に搭載された自動変速機と、
   前記自動変速機に接続された内燃機関のアイドル時に、所定の停止条件が成立するときには前記内燃機関を自動停止させると共に、この自動停止中に所定の始動条件が成立するときには前記内燃機関を自動始動させるよう制御する自動始動停止制御手段と、
   前記内燃機関の吸気通路に配設されたスロットルバルブのスロットル開度により、前記吸気通路を通過する吸気量を制御するスロットル制御手段と、
   前記自動始動停止制御手段による自動停止中、前記自動変速機のシフト位置がドライブレンジの状態を維持され、前記内燃機関の自動始動が開始されたのちから前記内燃機関の自動始動後までを含む所定時間だけ前記スロットル制御手段によるスロットル開度に上限値を設けるスロットル開度制限手段と
   を具備することを特徴とする内燃機関のスロットル制御装置。
2. 前記スロットル開度制限手段は、前記内燃機関の自動始動完了後の経過時間に応じて前記スロットル開度の上限値を滑らかに上昇させることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関のスロットル制御装置。
3. 前記スロットル開度制限手段は、前記内燃機関の自動始動が開始されたのちの所定時間内における前記スロットル開度の変化率に上限を設けることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関のスロットル制御装置。
4. 更に、アクセルペダルの踏込量としてのアクセル開度を検出するアクセル開度検出手段を具備し、前記スロットル開度制限手段は、前記アクセル開度に応じて前記スロットル開度の上限値を変更することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関のスロットル制御装置。
5. 前記スロットル開度制限手段は、前記内燃機関の自動始動完了後に前記スロットル開度の上限値が一旦、最大値に設定されるまでその上限値設定を解除しないことを特徴とする請求項２に記載の内燃機関のスロットル制御装置。

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