JPH01271635A - 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） 本発明はスロットル弁を電気的に駆動するためのエンジ
ンの制御装置に関する。

（従来技術） 従来、例えば特開昭６１−１２６３４６号公報に記載さ
れているように、アクセルの操作量に応じてスロットル
弁の目標開度を演算し、電気的なアクチュエータを制御
してスロットル弁を開閉駆動するようにしたものが知ら
れている。このような電気的なスロットル弁制御装置に
よれば、要求走行状態に応じているいろな特性でアクチ
ュエータを作動させることができる。したがって、例え
ば、定常運転時と加速時とで別々の特性ラインを用意し
、運転状態によって特性を切り換えるようにすれば、定
常安定性と加速性能を両立させることもできると考えら
れる。ところが、実際に、アクセルの踏み込み速度など
から加速状態を判定して、踏み込、み速度が所定値以上
のときにアクセル踏み込み量に対するスロットル開度の
特性ラインを定常時用から加速時用に切り換えるように
すると、移行時、とくに車速か上昇して加速から定常運
転に移行するときに、・スロットル開度が急に落ち込む
という現象が生じて、それが運転者に違和感を与えてし
まうという問題があることが判明した。

（発明の目的） 本発明は、電気的なスロットル弁制御装置を用いて定常
安定性と加速性能の両立を図る場合の上記問題点に鑑み
てなされたものであって、定常移行時のスロットル開度
の急変を防止し運転フィーリングを向上させることを目
的とする。

（発明の構成） 本発明は、加速時のアクセル操作量に対するスロットル
開度の制御特性を車速に応じて変えることによって、車
速か上昇して定常移行するときの急激なスロットル変化
が防止できることを見い出したものであって、その構成
は第１図に示すとおりである。すなわち、本発明に係る
エンジンの制御装置はアクセルの操作量を検出するアク
セル操作量検出手段と、アクセル操作量に基づいて目標
スロットル開度を決定する目標スロットル開度決定手段
と、エンジンの加速状態を判定する加速判定手段と、加
速時と判定されたとき前記目標スロットル開度決定手段
の制御特性を基本特性よりもスロットル開度増大方向に
修正する制御特性修正手段と、車速検出手段と、該車速
検出手段の出力信号を受けて車速の上昇とともに前記制
御特性修正手段による修正巾を逓減して制御特性を基本
特性に近づける修正巾逓減手段と、決定された目標スロ
ットル開度に基づいてスロットル弁を駆動するスロット
ル弁駆動手段とを備えたことを特徴としている。基本特
性とは、定常運転時の安定性が十分に得られるようなア
クセルの操作量とスロットル開度との関数特性を云い、
通常は、アクセル操作量とスロットル開度を共に百分率
で表わしたとき、両者がほぼ正比例するような特性に設
定される。

（作用） 定常運転時には、例えば第２図に示すような基本特性に
よってアクセル操作量に応じた目標スロットル開度が決
定される。したがって、安定性の良いスロットル制御が
行われる。

一方、加速時と判定されたときは、同一アクセル操作量
に対してスロットル開度が基本特性よりも増大する方向
に制御特性が修正され、例えば第２図の■のような特性
によって目標スロットル開度が決定される。また、その
修正巾は車速の上昇とともに■、■のように逓減される
。したがって、加速時の出力レスポンスが高まり、また
、定常移行がスムーズに行われる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第３図に全体図を示すように、エンジンｌにはスロット
ル弁２を駆動する電気式のスロットルアクチュエータ３
が設けられ、このスロットルアクチュエータ３に制御信
号を出力するコントロールユニット４には、アクセル踏
み込み量センサ５゜車速センサ６、ギアポジションセン
サ７およびスロットル開度センサ８からの各センサ出力
信号が人力される。

この実施例では、アクセル踏み込み量と目標スロットル
開度との間の基本的な関数特性のほかに、加速要求度と
車速に応じたゲインを設定するゲインマツプを各ギアポ
ジション毎に用意し、基本特性による基本スロットル開
度に、マツプから読み込んだゲインを掛ける形で走行状
態毎の目標スロットル開度を設定している。基本特性は
、アクセル踏み込みＭ（％）とスロットル開度（％）と
がほぼ正比例するような関数特性に設定される。

加速要求度は、ギアポジション毎に、アクセル踏み込み
量を走行抵抗ラインと比較することによって判定するよ
うにしている。つまり、現在のアクセル踏み込み量が現
在の車速を維持する最低限のアクセル踏み込み債に対し
てどれくらい大きいかというのを見て、その差、つまり
、いわゆる余裕トルクをもって加速要求の強さを判定す
る。なお、走行抵抗ラインは高速段になるほど低くなる
。したがって、同一車速、同一アクセル踏み込み量であ
れば、高速段、はど加速要求が強いということになる。

第１表 加速要求の強さ、つまり、現在のアクセル踏み込み黴と
走行抵抗との平衡を保つアクセル踏み込み量との差（△
α）と、車速（Ｖ）とに応じたゲインを設定するゲイン
マツプは、各ギアポジション毎に設けられる。その内の
ファーストギア用ゲインマツプを示したものが第１表で
あって、このゲインマツプを基に、ファーストギア時の
アクセル開度と目標スロットル開度との対応関係を求め
ると第４図のような特性図が得られる。

第１表から明らかなように、△αで見た加速要求が強け
れば強いほど、ゲインは高く設定されている。そしてま
た、ゲインは車速が大きくなればなるほど小さくなる。

したがって、特性ラインは、第４図に示すように加速要
求が強いほどアクセル開度に対して目標スロットル開度
が大きく立ち上がり、車速の上昇とともに定常時の基本
ラインへと近づいていく。なお、第４図では基本特性に
加えて車速がＯｋｍ＋／ｈ、　２０　ｋ＋ｅ／ｈ、　４
０　ｋｍ＋／ｈ、　６０１ｖ／ｈの場合の各特性ライン
を示すのみであるが、この間が線形補間されるので、実
際にはさらに緻密な特性ラインが得られる。そして、セ
カンド、サード、トップの各ギアポジションに対しても
、別途、それぞれのゲインマツプが用意され、特性ライ
ンが設定される。

このようにして目標スロッ”トル開度が設定され、これ
に基づいてスロットルアクチュエータ３に制御信号が出
力され、スロットル弁２が駆動される。

また、スロットル開度センサ８によって実際のスロット
ル開度が検出され゛、フィードバック補正が行われる。

この結果、定常時には安定性のあるスロットル制御が行
われ、また、加速時には十分な加速性能を得るとともに
高車速側でスムーズに定常運転に移行することができる
。

第５図はこの実施例の上記制御を実行するフローチャー
トである。

スタートし、まず、アクセル踏み込み量α、車速Ｖ、ギ
アポジションＧの入力をそれぞれ行う。

つぎに、アクセル踏み込み量αから基本特性によって基
本スロットル開度ＴＢを求める。

つぎに、ギアポジションの判定を行い、ファーストギア
であればファーストギア用の走行抵抗（Ｒ／Ｌ）ライン
マツプを選択し、セカンドギアであればセカンドギア用
Ｒ／Ｌラインマツプを、また、サードギアであればサー
ドギア用Ｒ／Ｌラインマツプをそれぞれ選択し、ファー
ストでもなく、セカンドでもなく、サードでもない、と
いうことであれば、トップギア用Ｒ／Ｌラインマツプを
選択するというように、ギアポジションに応じたＲ／Ｌ
ラインマツプの選択を行う。

そして、選択したＲ／Ｌラインマツプから、車速に対応
したＲ／Ｌライン上のアクセル踏み込み量（Ｒ／Ｌライ
ンアクセル踏み込み量）α１八を求める。

つぎに、実際のアクセル踏み込み量αとα１への差Δα
をとって、Δαがゼロ以下かどうかを判定し、△αがゼ
ロ以下、つまりゼロか負であれば、定常運転ということ
で、このときは△αをゼロに設定する。

△αがゼロ以下でない、つまり正であるというときは、
つぎに、ゲインマツプの選択ということで、ギアポジシ
ョンを見て、ファーストであるというときはファースト
ギア用ゲインマツプを、セカンドであるときはセカンド
ギア用ゲインマツプを、また、サードであるときはサー
ドギア用ゲインマツプを、さらに、ファーストでもセカ
ンドでもサードでもないということであればトップギア
用ゲインマツプを選択する。

つぎに、選択したゲインマツプから、△αおよび車速Ｖ
に応じたゲインＧ、を求める。そして、基本スロットル
開度ＴＢにゲインＧ１を掛けて最終の目標スロットル開
度Ｔを設定し、それをアクチュエータのサーボ系に出力
する。

なお、上記実施例においては、アクセル踏み込み量と走
行抵抗ラインとの比較によって加速判定を行っているが
、加速状態は、他の手段、例えばアクセルの踏み込み速
度によって判定することも可能である。

また、本発明は、４速以外の他の変速段を用いたエンジ
ンに対しても勿論適用することができ、その他、いろい
ろな態様で実施可能である。

（発明の効果） 本発明は以上のように構成されているので、電気的なス
ロットル弁制御装置を用いて、定常安定性を保ち、また
、加速時の出力レスポンスを高めるとともに定常移行時
におけるスロットル急変を防止して違和感のない運転フ
ィーリングを得るようにすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の全体構成図、第２図は本発明の作用説
明図、第３図は本発明に係る一実施例の全体図、第４図
は同実施例の特性例を示すグラフ、第５図は同実施例の
制御を実行するフローチャートである。 ２：スロットル弁、３：スロットルアクチュエータ、４
：コントロールユニット、５：アクセル踏み込み量セン
サ、６：車速センサ、７：ギアポジションセンサ。 代理人　弁理士　進　藤　純　− 第１図 第２図 アクセル操作量 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）アクセルの操作量を検出するアクセル操作量検出
   手段と、アクセル操作量に基づいて目標スロットル開度
   を決定する目標スロットル開度決定手段と、エンジンの
   加速状態を判定する加速判定手段と、加速時と判定され
   たとき前記目標スロットル開度決定手段の制御特性を基
   本特性よりもスロットル開度増大方向に修正する制御特
   性修正手段と、車速検出手段と、該車速検出手段の出力
   信号を受けて車速の上昇とともに前記制御特性修正手段
   による修正巾を逓減して制御特性を基本特性に近づける
   修正巾逓減手段と、決定された目標スロットル開度に基
   づいてスロットル弁を駆動するスロットル弁駆動手段と
   を備えたことを特徴とするエンジンの制御装置。