JPH01170726A - 自動車用エンジンの制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、タイヤスリップを防止し、方向安定性、発
進・加速性を向上させるトラクションコントロールに使
用するセンサが故障した場合、エンジン出力を漸減する
ようにした自動車用エンジンの制御装置に関するもので
ある。

〔従来の技術〕

従来より、車両駆動時に、内燃機関の空燃比制御もしく
は点火時期制御などにより機関出力を低減させ、タイヤ
スリップを防止し、その結果、車両の方向安定性、発進
加速性を向上させるトラクションコントロールが知られ
ている。

一般に、タイヤが路面に伝達できる最大トルクＴｍａｘ
　は、車重Ｍとタイヤの摩擦係数μとで定まり、最大ト
ルクＴｍａｘを上まわるトルクを機関からタイヤに加え
ると、タイヤは空転（スリップ）を生ずることとなり、
路面をグリップできなくなるため、加速性能の低下、ま
たはタイヤのナイドフォースの低下に伴う横すべりを生
じることとなる。上記現象は凍結路などの低摩擦係数μ
路で顕著に発生する。

このため、車両の駆動輪と非駆動輪の速度差を検出し、
駆動輪が非駆動輪に対して高速となれば、駆動輪がスリ
ップしていると判定し、運転者のアクセル操作に伴って
出力されるべき機関出力を、駆動輪と非駆動輪の速度差
を所定の値以上とならないよう、空燃比の希薄化または
点火時期のリタードまたは吸入空気量の制限などを行い
、低減している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

自動車用エンジンの制御は、機関の負荷状態と駆動輪と
非駆動輪の回転速度の差に応じて行われるので、機関の
負荷状態を検出する吸入空気量センサや車輪速の検出を
行うセンサが故障した場合、トラクションコントロール
を正常に制御できず、過１による失火が原因でエンスト
したり、また点火時期リタードが原因で燃料消費率の悪
化が考えられるため、トラクションコントロールを即座
に中止しなければならない。

しかし、トラクションコントロールを中止すれば、運転
者の急激なアクセル操作によって大きなエンジン出力が
そのままタイヤに伝達されるため、急発進、急加速時に
タイヤが路面をグリップしきれなくなり、加速性能の悪
化、さらにはコーナリング時タイヤのサイドフォースの
低下に伴う横すべりを生じることとなり、最悪の場合、
事故が生じるおそれがあった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、エンジン出力低減制御中以外のトラクション
コントロールに用いる各センサが故障し、正常にトラク
ションコントロールできない場合でも、安全にかつ容易
にエンジン出力を低減できる自動車用エンジンの制御装
置を得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る自動車用エンジンの制御装置は、エンジ
ン出力低下制御中以外に入力または出力の少なくとも一
方に異常−が生じたときエンジン出力を漸減する制御装
置を設けたものである。

〔作　用〕

この発明においては、制御装置は機関出力低減制御中以
外に車輪速を検知するセンサや機関負荷を検出する吸入
空気量センサの故障を判定した場合、空燃比および点火
時期制御などにより機関出力を漸減的に低下させ駆動輪
への過大なトルク伝達によるスリップを防止するととも
に、機関出力を通常値より低減させることによって運転
者に異常を認知させ、かつアクセル操作に対するエンジ
ン出力ゲインが低減していることから、以後トラクショ
ンコントロールを停止しても低摩擦係数路において、タ
イヤスリップを生じないよう運転操作を容易にする。

〔実施例〕

以下、この発明の自動車用エンジンの制御装置の実施例
について図面に基づき説明する。第１図はその一実施例
の構成を示すブロック図である。

この第１図の実施例として、電子制御式内燃機関に適用
されたトラクションコントロールシステムが概略的に表
されている。

同図において、１は機関、６は吸気通路であり、機関１
には機関のクランク軸が所定角度回動する毎に生じるク
ランク角信号、あるいは点火１次信号を発生するクラン
ク角センサ５が設けられ、その得られた信号は制御装置
７に送り込まれる。

また、吸入空気量が吸気管６に設けられた吸入空気量セ
ンサ２により検出され、その出力も制御■装置７に送ら
れるようになっている。制御装置７の出力により吸入空
気量に見合う量の燃料が燃料噴射弁４より機関に供給さ
れるように燃料噴射弁４を制御するようにしている。

さらに、点火時期は制御装置７より送られる情報に基づ
いて点火制御装置９により点火装置９１をＩｔ　’＜Ｂ
するようにしている。

車輪速検出センサ８は、機関が取り付けられた車両の駆
動輪および非駆動輪に設けられ、車輪の回転に比例して
回転する回転軸が所定角度回動ずるごとに車輪速信号を
発生し、この信号は制御装置７に送り込まれる。

制御装置７はデジタルコンピュータを用いり例を示して
いる。デジタルコンピュータは各種の演算処理を行うマ
イクロコンピュータ７２、書き込み読み出しが可能なラ
ンダムアクセスメモリ（以下ＲＡＭという）７４、制御
プログラム、演算定数、および演算上用いられる各種テ
ーブルなどがあらかじめ格納されているリードオンメモ
リ　（以下ＲＯＭという）７５、入力インタフェース７
１、出力インタフェース７３などで構成されている。

制御装置７では、送り込まれた駆動軸と非駆動軸の回転
速度を比較することにより車輪のスリップを検出し、ス
リップが検出された場合に、吸入空気量センサ２で検出
した吸入空気量と、クランク角センサ５で検出した機関
１−の回転速度により求められる機関１の運転状態と、
検出した車輪のスリップ率に応じて、燃料噴射弁４より
噴射する燃料量を少なくし、または、点火制御装置９で
制御する点火時期を遅らせることにより、機関１の出力
を低減し、駆動軸と非駆動軸の速度差を所定の値以上と
ならないように制御する。

次に、この実施例の動作を第２図に示すフローチャート
にしたがって説明する。第２図はＲＯＭ７５内に蓄えら
れているトラクションコントロール用の処理プログラム
の概略の流れを示している。

ステップ１００で車輪速センサ８より駆動軸および非駆
動輪速度を制御装置７１に入力し、ステップ１０１でク
ランク角センサ５より機関の回転数、ステップ１０２で
吸入空気量センサ２より機関の吸入空気量を取り込む。

ステップ１０３では、ステップ１０１と１０２で読み込
んだ機関回転数と吸入空気量より機関の負荷が算出され
る。

ステップ１０４では、車輪速検出センサ８や吸入空気量
センサ２などの故障判定を行い、故障時はステップ１１
０へ、正常時はステップ１０５へ進む。

ステップ１０５では、ステップ１００で読み込んだ駆動
輪速度と非駆動輪速度との比較結果とステップ１０３で
求めた機関の負荷状態に応じて、トラクションコントロ
ールを行うための燃料希薄化率、および点火時期のリタ
ード量を求め、Ｒ１１Ｍ７４に記憶する。

一方、ステップ１０４でセンサ故障が判定された場合、
ステップ１１０へ進み、燃料希薄化率が所定値ａ未満で
あるかどうか、またステップ１１１で所定時間すが経過
したかどうかが判定される。

その結果、燃料希薄化率が所定値ａ未満がっ所定時間す
が経過した場合のみステップ１１２へ進み、燃料希薄化
率をＣだけ加算し、さらにステップ１１３で所定時間す
をタイマにセントする。

ステップ１１０で燃料希薄化率が所定値ａ以上と判定し
た場合はステップ１１８に進み、燃料希薄化率を所定値
ａとする。すなわち、燃料希薄化率は所定値ａとなるま
で所定時間すごとに所定値Ｃづつ漸増される。

次に、ステップ１１４へ進み、点火時期リタード量が所
定値ｄ未満であるかどうか、またステップ１１５で所定
時間ｅが経過したかどうかが判定される。その結果、点
火時期リタード量が所定値ｄ未満かつ所定時間ｅが経過
した場合のみステップ１１６へ進み、点火時期リタード
量をｆだけ加算し、さらにステップ１１７で所定時間ｅ
をタイマにセントする。

ステップ１１４で点火時期リタード量が所定値ｄ以上と
判定した場合はステップ１１９へ進み、点火時期リター
ド量を所定値ｄとする。すなわち、点火時期リタード量
は所定値ｄとなるまで所定時間ｅごとに所定値ｆづつ漸
増される。

ステップ１０６と１０８は、自動車用エンジン制御に使
用される通常の燃料演算および点火時期演算の処理を示
しており、燃料希薄化制御を行うステップ１０７で使用
する希薄化率は、センサ正常時はステップ１０５で、セ
ンサ故障時はステップ１１２または１１８で求めた値が
用いられる。

また、点火時期リタード制御を行うステップ１０９で使
用するリタード量は、センサ正常時はステップ１０５で
、センサ故障時はステップ１１６または１１９で求めた
値が用いられる。

ここで、所定値ａおよびｄの値を変更することにより、
機関出力の最終低下率も設定することが可能となる。

すなわち、この発明では、車両のタイヤの回転速度と機
関の負荷を検出し、検出した駆動輪速度と非駆動輪速度
を比較し、その比較結果とエンジン負荷に応じて吸気量
の制限、空燃比や点火時期により機関出力を低減させ、
タイヤのスリップ率を適正化するトラクションコントロ
ールにおいて、機関の出力低減制御中以外に車輪速検出
センサや吸入空気量センサなどの故障を判定すると、空
燃比と点火時期制御などにより、機関出力を漸減させる
ようにしたものである。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、機関出力低下制御中
以外に、トラクションコントロールに用いるセンサが故
障した場合、制御装置により機関出力を漸減するように
構成したので、駆動輪への過大なトルク伝達を防止し、
しかも異常を運転者に認知させるとともに異常後の運転
操作を容易にし、タイヤの空転、車両の方向安定性の悪
化、さらには事故の発生を未然に防ぐことができる効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による自動車用エンジンの
制御装置のブロック図、第２図は同実施例のプログラム
のフローチャートである。 １・・・機関、２・・・吸入空気量センサ、３・・・ス
ロットル弁、４・・・燃料噴射弁、５・・・クランク角
センサ、６・・・吸気管、７・・・制御装置、７２・・
・マイクロコンピュータ、７４・・・ＲＡＭ、７５・・
・ＲＯＭ、８・・・車輪速検出センサ、９・・・点火制
御装置、９１・・・点火装置。 代理人　　　　大　　岩　　増　　雄 第１区 ′　　３　：スロットル弁 ４　：燃料噴射弁 ５　：クランク角センサ ９　二点大制御装置 ９１：点火装置 手続補正書（自発） ２、発明の名称 自動車用エンジンの制御装置 ３、補正をする者 代表者志岐守哉 ４、代理人 ５、　補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 ６、　補正の内容 （１）　　明１［１書４頁１４行の「のトラクションコ
ントロール」ヲ「にトラクションコントロール」と訂正
する。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）駆動輪と非駆動輪に設けられ車輪の回転に比例し
   て回転する回転軸が所定角度回転するごとに車輪速信号
   を発生する車輪速検出センサと、機関の吸入空気量を検
   出する吸入空気量センサと、クランク軸の所定角度回転
   ごとにクランク角信号あるいは点火１次信号を発生する
   クランク角センサと、上記吸入空気量に見合う量の燃料
   を上記機関に供給する燃料噴射弁と、上記機関に点火す
   る点火装置と、上記機関の出力低下制御中以外において
   上記車輪速検出センサ、上記吸入空気量センサ、上記点
   火装置のいずれかの異常を検出すると上記燃料噴射弁よ
   り噴射させる燃料量を減少するかまたは上記点火装置の
   点火時期を遅らせて上記機関の出力を漸減する制御装置
   とを備えた自動車用エンジンの制御装置。
2. （２）上記制御装置は異常が生じた後の機関出力を所定
   の低下率以上低減させないことを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の自動車用エンジンの制御装置。