JPH0223237A

JPH0223237A - エンジンの出力制御装置

Info

Publication number: JPH0223237A
Application number: JP63170948A
Authority: JP
Inventors: Shiyuuji Mitsui; 修司満居; Koichiro Waki; 孝一郎脇
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1988-07-11
Filing date: 1988-07-11
Publication date: 1990-01-25
Anticipated expiration: 2012-08-06
Also published as: JP2637775B2

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）本発明はエンジンの出力制御装置に関するものである。

（従来技術）最近のエンジン、特に自動車用エンジンでは、アクセル
開度に応じたエンジン出力の大きさ、例えばスロットル
弁の開度を電気的に制御するようにしたものが多くなっ
ている。このものにあっては、アクセル開度に応じたエ
ンジン出力の大きさというものを任意に変更し得るため
、走行状態等に応じてエンジン出力を最適なものとする
ことができる。

このような観点から、特開昭６１−１２６３４６号公報
に記載のものでは、コーナリング中すなわちハンドルを
切ったときに、同じアクセル開度であれば直進走行時に
比してスロットル弁の開度が小さくなるようにすなわち
エンジン出力を低下させて、コーナリングの安全性をよ
り高めるようにしたものが提案されている。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、上記公報記載のものでは、／＼ンドルを
戻し操作するときに、同じアクセル開度であってもスロ
ットル弁が開かれる方向に自動的に操作される関係上、
運転者に対して違和感を与えることになる。特に、ハン
ドルを戻し操作している途中から安全を確認した上、ア
クセルを徐々に踏込んでいくような運転がよく行われる
が、この場合に運転者は予期していた以上の加速を生じ
てしまって、とまどいを感じることになる。

したがって、本発明の目的は、ハンドルを切ったときに
同じアクセル開度であればエンジン出力を低下させるよ
うにしたものを前提として、／＼ンドルを戻し操作する
ときに違和感を与えないようにしたエンジンの出力制御
装置を提供することにある。

（問題点を解決するための手段、作用）前述の目的を達
成するため、本発明にあっては、ハンドル操作に応じて
エンジン出力を変化させる場合に、このエンジン出力の
変化速度というものを、ハンドルを切っていく方向に操
作したときには速く、またハンドルを戻す方向に操作し
たときは遅くなるようにしである。具体的には、第９図
にブロック図的に示すように、エンジンの出力を調整する出力調整手段と、アクセル開
度を検出するアクセル開度検出手段と、ハンドル舵角を検出する舵角検出手段と、アクセル開度
に応じて目標エンジン出力を決定する目標出力決定手段
と、前記舵角検出手段からの出力を受け、ハンドル舵角が大
きいときは小さいときに比して、同じアクセル開度であ
ればエンジン出力が小さくなるように前記目標エンジン
出力を補正する出力補正手段と、前記目標エンジン出力となるように前記出力調整手段の
駆動を制御する駆動制御手段と、前記ハンドル舵角検出
手段からの出力を受け、ハンドル舵角が小さくなる方向
に操作されたときは大きくなる方向に操作されたときに
比して、エンジン出力の変更速度が小さくなるようにす
る変更速度変更手段と、を備えた構成としである。

このような構成とすることにより、ハンドルを切り操作
した直進走行からコーナリングへ移行するときは、エン
ジン出力がすみやかに低下されて、コーナリング中の安
全性を高めることができる。また、再び直進走行へ復帰
すべくハンドルを戻し操作したときは、エンジン出力は
ゆっくりと上昇していくので、運転者が違和感を感じる
ことがない。

（実施例）以下本発明の実施例を添付した図面に基づいて説明する
。

第１図において、エンジン１の出力が変速Ｊａ２を介し
て、図示を略す駆動輪へと伝達される。この変速機２は
、実施例ではロックアツプクラッチ付きのトルクコンバ
ータ３”と前進４段用とされた多段変速歯車機構４とか
ら構成されている。また、エンジン１は１オツト一式と
されて、その吸気通路１１に設けたスロットル弁１２の
開度を調整することにより、吸入空気量すなわちエンジ
ン出力の調整がなされる。そして、スロットル弁１２は
、ＤＣサーボモータ、ステップモータ等のアクチュエー
タ１３によって駆動される。。

スロットル弁１２を駆動する部分の詳細は、第２図に示
す通りである。先ず、３１〜３３はそれぞれ並列に装置
された第１〜第３の３つのスライダで、真中の第１スラ
イダ３１が、ワイヤ３４を介してスロットル弁１２に連
結されている。このスライダ３１の一側方にある第２ス
ライダ３２は、ワイヤ３７を介してプーリ３８に連結さ
れ、このプーリ３８が、’ｌｔｍ式のクラッチ３９を介
してモータ等の回転式の７クチユエータ１３に連結され
ている。そして、両スライダ３１．３２は、共に第２図
右方ストローク端にあるとき、第２スライダ３２が左方
へ変位したときに、これに押圧された第１スライダ３１
が直ちに左方へ変位し得るようにされている。

一方、第３スライダ３３は、ワイヤ３５を介して、アク
セル３８に連結されている。そして、第１と第３スライ
ダ３１．３３は、共に右方ストローク端にあるときに、
第３スライダ３３を図中左方へ変位したときに、この第
３スライダ３３が無効ストローク見分だけ変位した後、
第１スライダ３１が左方へ押圧変位されるようになって
いる。

そして、この無効ストローク文は第３図に示すように、
アクセル開度が５０％以上となったときにスロットル弁
１２が開き始めるように設定されている。

なお、各スライダ３１〜３３は、アクセル３６を操作し
ない限り、それぞれ右方ストローク端に位置するように
付勢されている（第１スライダ３１は、スロットル弁１
２に付設されているリターンスプリングの付勢力を受け
ている）。また、アクチュエータ１３の制御系に異常が
生じたときには、クラッチ３９のコイル３９ａに通電さ
れ、クラッチ３９が切断されるようになっている。

第１図、第２図中２１は制御ユニットで、これはデジタ
ル式あるいはアナログ式のコンピュータを利用して、よ
り具体的には実施例ではマイクロコンピュータを利用し
て構成されている。この制御ユニッ）２１には、各セン
サ（スイッチ）２２〜２４からの信号が入力される一方
、制御ユニット２１からは前記アクチュエータ１３に対
して出力される。上記センサ２２はアクセル開度を検出
するものである。センサ２３はハンドル舵角を検出する
ものである。センサ２４は１速、２速等の変速段を検出
するものである。

なお、制御二二ツ）２１は、基本的に、ＣＰＵ、ＲＯＭ
、ＲＡＭ、ＣＬＯＣＲを備える他、必要に応じて入出力
インタフェイス、Ａ／Ｄ変換器等を有するが、これ等は
マイクロコンピュータを利用する場合の既知の構成なの
で、その詳細な説明は省略する。勿論、後述するスロッ
トル特性等はＲＯＭに記憶されているものである。

上記制御ユニット２１は、アクセル開度に応じた目標ス
ロットル開度となるようにアクチュエータ１３を制御す
る。以下この制御の点について述べる。

先ず、基本のスロットル特性が、第４図のようにマツプ
化されて設定されている。この基本のスロットル特性と
しては、実施例では、１速用と、２速用と、３速、４速
用との３種類設定され、ギア位置（変速段）に応じたス
ロットル特性に照して、アクセル開度αに応じた基本の
スロットル開度ＴＢが決定される。

上記基本のスロットル開度ＴＢに対して、第５図に示す
ハンドル舵角に応じた補正係数（舵角ゲイン）ＧＱを掛
は合わせることにより、最終的な目標スロットル開度Ｔ
ｎが決定される。そして、この目標スロットル開度Ｔｎ
となるように、アクチュエータ１３の駆動が制御される
。この第５図から明らかなように、ＧＱは、その操作量
が小さいとき、すなわち緩やかなカーブを走行するとき
は、特にエンジン出力を低下させる必要がないため、ｒ
ｌ、ＯＪの値とされて、目標スロットル開度Ｔｎが基本
のスロットル開度ＴＢと一致される。そして、ハンドル
舵角が所定値以上大きくなると、ハンドル舵角の増大に
応じてＧＱが徐々に小さくされ、これにより目標スロッ
トル開度Ｔｎも、基本のスロットル開度ＴＢよりも徐々
に小さくされることになる。

アクチュエータ１３の駆動速度、すなわちエンジン出力
の変化速度は、ハンドルを切っていくときには大きく（
速く）され、ハンドルを戻していくときは小さく（遅く
）される。この点を詳述すると、先ず、目標スロットル
開度Ｔｎとするのに、アクチュエータ１３の駆動が次式
（１）によって行われる。

ＴＶＯｎ　＝Ｋ　（Ｔｎ　−ＴＶＯｎ−ｘ　）＋ＴＶＯ
ｎ−１＠　６　ｅ　　（１）Ｋ：補正係数ＴＶＯｎ　：今回のスロットル開度Ｔ　Ｖ　Ｏｎ−１：前回のスロットル開度上記（１）式
において、補正係数Ｋが、／＼ンドルを戻し操作してい
るときはに２とされ、その他のときすなわちハンドルを
切っていくときおよび直進時はに１とされて、Ｋｌ＜Ｋ
２に設定されている。

上記補正係数にのに１からに２への変更、およびに２か
らに１への変更は、次のようにして行っている。先ず、
直進走行状態ではに１とされて、ハンドルを切っていく
ときはこのに１のままとされる。また、ハンドルを戻し
操作したときは、この戻し操作した直後にに１からに２
へ変更する。

そして、Ｋ２からに１へと戻すには、所定の設定時間Ｔ
を設定して、この設定時間Ｔの経過後にに２からに１へ
と復帰させるようにしである。この設定時間Ｔは、ハン
ドル舵角の最大値（舵角ゲインＧＱの最小値ＧＱｍｉｎ
）をパラメータとして、第６図のマツプにより設定され
る。この第６図から理解されるように、ハンドル舵角を
大きく切ったときほど設定時間Ｔが大きくされる。換言
すれば、ハンドルの切操作に伴なうエンジン出力の低下
度合が大きいときほど、時間をかけてエンジン出力を徐
々に元に戻す、ということになる。以上が原則であるが
、アクセル開度が零になったとき、および急加速要求時
は、設定時間Ｔの変化前であっても、直ちにに２からに
１へと変更される。

以上のことを図式的に示したのが第７図のタイムチャー
トである。この第７図において、ｔｌからｔ２、ｔ３を
経てｔ４となるときは、設定時間Ｔ経過後にに２からに
１へと復帰される様子を示しである。また、ｔｓ時点か
らｔｓ、ｔｓを経てｔ７となった時点では、設定時間Ｔ
経過前であるが、アクセル開度が急激に増大して急加速
を要求されたときなので、このｔ７時点でに２からに１
へ変更される様子を示しである。

前述したような制御を行う場合の具体例を第８図のフロ
ーチャートを参照しつつ説明する。なお、以下の説明で
Ｐはステップを示す。

先ず、Ｐｉでシステムイニシャライズが行われた後、Ｐ
２において、センサ２２〜２４からの信号、すなわちア
クセル開度α、／＼ンドル舵角Ｑ、現在のギア位置が読
込まれる。

Ｐ３では、ギア位置に応じた基本スロットル特性が選択
され（第４図参照）、引続きＰ４において、この選択さ
れたマツプに基づいて、アクセル開度αに応じた基本の
スロットル開度ＴＢが決定される。そして、Ｐ５におい
て、第５図に示すマツプに基づいて、ハンドル舵角Ｑに
応じた舵角ゲインＧＱが決定される。

Ｐ６では、舵角ゲインＧＱが、今迄記憶していた最小値
ＧＱｍｉｎよりも小さいか否かが判別される。このＰ７
の判別でＹＥＳのときは、／Ｓンドルが切られていくと
きあるいは直進走行時である。

このときは、Ｐ７において、現在のＧＱを最小値ＧＱｍ
ｉｎとして更新した後、Ｐ８に移行する。Ｐ８では、第
６図に示すマツプに基づいて、最小値ＧＱｍｉｎに応じ
た設定時間Ｔが決定される。そして、Ｐ９において（１
）式のＫかに１として設定される。

Ｐ９の後、ＰＩＯにおいて、基本のスロットル開度ＴＢ
に対して舵角ゲインＧＱを掛は合わせることにより、最
終的な目標スロットル開度Ｔｎが決定される。この後、
Ｆｉｌにおいて、前記（１）式の基づいて今回のアクチ
ュエータ１３への出力値ＴＶＯｎが決定された後、Ｐｉ
２においてこのＴＶＯｎが出力される（ＴＶＯｎの実現
）。

前記Ｐ６の判別でＮｏのときは、ハンドルを戻し操作し
ているときである。このときは、Ｐｉ３においてアクセ
ル開度αの変化速度が演算される。そして、Ｐ１４〜Ｐ
１６の判別で全てＮｏのとき、すなわちアクセル開度の
変化速度が所定値より大きくないとき（急加速要求時で
ないとき）で、設定時間Ｔの経過前で、かつアクセルが
全閉でないときは、ＰＩ３において（１）式のＫかに２
に設定される。この後は、前述したＰＩＯ以降の処理が
行われる。

前記Ｐ１４、ＰＩ３あるいはＰｉ６のいずれか１つの判
別でＹＥＳのときは、Ｐｉ８において（１）式のＫがＫ
ｌに設定された後、次のハンドル切り操作に対応すべく
、最小値ＧＱｍｉｎが「１゜０」にリセットされる。こ
の後は、前記ＰＩＯ以降の処理が行われる。

以上実施例について説明したが、本発明はこれに限らず
例えば次のような場合をも含むものである。

■ディーゼルエンジンの場合は、燃料噴射量を調整する
燃料噴射ポンプのコントロールレバーをアクチュエータ
１３によって駆動すればよい。

■アクチュエータ１３の駆動速度は常に一定としつつ（
（１）式のＫが一定）、ハンドルを戻し操作するときは
点火時期の遅角制御を行うことにより、あるいは空燃比
をリーン制御することにより、エンジン出力が徐々に増
大していくようにしてもよい。

（発明の効果）本発明は以上述べたことから明らかなように、コーナリ
ング中の安全性を高めつつ、ハンドルを戻し操作すると
きの違和感を運転者に与えてしまうような事態を回避で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す全体系統図。第２図はスロットル弁を駆動する部分の詳細な一例を示
す図。第３図は第２図に示すものにおいてスロットル弁駆動用
のアクチュエータが故障した場合に得られるスロットル
特性図。第４図は基本のスロットル特性を示す図。第５図はハンドル舵角とスロットル開度を補正するため
の舵角ゲインとの関係を示す図。第６図は舵角ゲインの最小値と設定時間との関係を示す
図。第７図は本発明の制御例を示すタイムチャート。第８図は本発明の制御例を示すフローチャート。第９図は本発明の構成をブロック図的に示す図。ｌ：エンジン１２：スロットル弁１３：アクチュエータ２１二制御ユニツト２２〜２４：センサ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）エンジンの出力を調整する出力調整手段と、アクセル開度を検出するアクセル開度検出手段と、ハンドル舵角を検出する舵角検出手段と、アクセル開度に応じて目標エンジン出力を決定する目標
出力決定手段と、前記舵角検出手段からの出力を受け、ハンドル舵角が大
きいときは小さいときに比して、同じアクセル開度であ
ればエンジン出力が小さくなるように前記目標エンジン
出力を補正する出力補正手段と、前記目標エンジン出力となるように前記出力調整手段の
駆動を制御する駆動制御手段と、前記ハンドル舵角検出手段からの出力を受け、ハンドル
舵角が小さくなる方向に操作されたときは大きくなる方
向に操作されたときに比して、エンジン出力の変更速度
が小さくなるようにする変更速度変更手段と、を備えていることを特徴とするエンジンの出力制御装置
。