JPH03222848A - 電子制御スロットル弁の駆動装置 - Google Patents

電子制御スロットル弁の駆動装置

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JPH03222848A
JPH03222848A JP2016110A JP1611090A JPH03222848A JP H03222848 A JPH03222848 A JP H03222848A JP 2016110 A JP2016110 A JP 2016110A JP 1611090 A JP1611090 A JP 1611090A JP H03222848 A JPH03222848 A JP H03222848A
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Japan
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torque
throttle valve
correction
target
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Masato Yoshida
正人 吉田
Yoshiro Danno
団野 喜朗
Kazuhide Togai
一英 栂井
Makoto Shimada
誠 島田
Katsunori Ueda
克則 上田
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Mitsubishi Motors Corp
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  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

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】 [発明の目的コ (産業上の利用分野) 本発明はエンジンの吸気経路にスロットル弁を設け、そ
のスロットル弁の開度を電気的に制御することによりエ
ンジン出力を制御している電子制御スロットル弁の駆動
方法において、スロットル弁を駆動するモータに供給さ
れる電源電圧が低下した場合には、スロットル弁制御系
の異常を検出する判定時間を長くするようにした電子制
御スロットル弁の駆動方法に関する。
(従来の技術) スロットル弁を電気的に制御する装置の1つとして、車
両のエンジンへの吸気通路にアクセルペダルと接続され
た主スロットル弁とアクセルペダルとは無関係にモータ
で駆動される副スロツトル弁とを設けてエンジンの出力
を制御しているエンジン出力制御装置が知られている。
このようなエンジン出力制御装置は急加速時に駆動輪に
スリップが発生すると上記副スロツトル弁の開度を閉e
る方向に制御して、エンジンへの吸入空気量を減少させ
、エンジン出力を低減させて、駆動輪のスリップを抑制
するようにしている。上記副スロツトル弁を駆動するモ
ータとしては公知のステッバモータが採用されている。
そして、このステッパモータのロータの回転軸に上記副
スロツトル弁の回転軸を連動させるように構成し、ステ
ッパモタの励磁コイルの励磁をモータ駆動周期毎に切換
えることにより、ロータを1ステツプ角ずつ回動させて
、副スロツトル弁を所定角度ずつデジタル的に回動させ
るようにしている。この際に、上記ロータの周囲には励
磁コイルが巻かれており、この励磁コイルをバッテリ電
源により励磁することにより、ロータを磁化させるよう
にしている。
(発明が解決しようとする課題) 上記したエンジン出力制御装置においてエンジン出ノj
制御の応答性を高めるためには、ステッパモータのモー
タ制御周期を短くして、副スロツトル弁を速く回動させ
ることか望まれる。しかし、バッテリ電源電圧が低下し
た場合には、ロータの磁化が低下するため、ロータを回
転させる電磁力が低下してしまうので、モータ制御周期
を短くすると、ロータの回転が短い制御周期に追従する
ことができなくなって、モータが脱調するという問題点
がある。
このような税調を防止するため、バッテリ電源電圧が低
下した場合には、モータを駆動するモータ駆動周期を長
くしてモータを駆動することが考えられる。
ところで、例えばスロットル弁を所定時間開方向あるい
は閉方向に駆動して全開あるいは全閉状態を検出しない
場合にはスロットル弁制御系に異常があると認定してい
るシステムにおいては、バッテリ電源電圧が低下した場
合に、モータ駆動周期を長く設定すると、スロットル弁
制御系に異常がなくても異常があると判定される恐れが
ある。
ところで、DCモータは供給されるバッテリ電源電圧が
低下するに従い所定量回動させるのに要する時間が長く
なる。このようなりCモータを上記ステッパモータの代
わりに採用したシステムにおいては、バッテリ電源電圧
が低下すると、上記したシステムと同様にスロットル制
御系に異常がなくても異常があると判定される恐れがあ
る。
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、その[]的
はエンジンの吸気経路にスロットル弁を設け、そのスロ
ットル弁の開度を電気的に制御することによりエンジン
出力を制御している電子制御スロットル弁の駆動方法に
おいて、スロットル弁を駆動するモータに供給される電
源電圧が低下した場合には、スロットル弁の異常を検出
する判定時間を長くするようにして、スロットル弁異常
の誤判定を防止するようにした電子制御スロットル弁の
駆動方法を提供する二とにある。
[発明の構成] (課題を解決するための手段及び作用)エンジンの吸気
経路にスロットル弁を設け、そのスロットル弁の開度を
電気的に制御することによりエンジン出力を制御してい
る電子制御スロットル弁の駆動方法において、上記スロ
ットル弁を駆動する駆動モータと、この駆動モータに供
給されるモータ駆動用電源と、所定の判定時間内に上記
スロットル弁が所定の開度まで駆動されない場合に上記
スロットル弁制御系の異常を検出するスコツトル弁制御
系異常検出手段と、上記モータ駆動用電源の電源電圧の
低下に応じて上記判定時間を長く設定する判定時間設定
手段とを具備した電子制御スロットル弁の駆動方法であ
る。
(実施例) 以下、図面を参照して本発明の一実施例に係わる電子制
御スロットル弁の駆動方法が採用された加速スリップ防
止装置について説明する。第1図は車両の加速スリップ
防止装置を示す構成図である。同図は前輪駆動車を示し
ているもので、WPRは前輪右側車輪、WFLは前輪左
側車輪、WI?I?は後輪右側車輪、WRLは後輪左側
車輪を示している。また、11は前輪右側車輪(駆動輪
)WFRの車輪速度VFRを検出する車輪速度センサ、
12は前輪左側車輪(駆動輪)WFLの車輪速度VFL
を検出する車輪速度センサ、13は後輪右側車輪(従動
輪)WRRの車輪速度vRRを検出する車輪速度センサ
、14は後輪左側車輪(従動輪)WI?Lの車輪速度V
RLを検出する車輪速度センサである。上記車輪速度セ
ンサ11〜14で検出された車輪速度VFR,VFL、
 VRR,VRLハfll工lfマイ’) o コ> 
ヒュータよりなるトラクションコントローラ15に入力
される。このマイクロコンピュータ15は内部に演算装
置、メモリ、レンスタ、タイマ、フラグFLG等°をa
する。このトラクンジンコントロラ15には・・ツテリ
電圧vb、図示しない吸気温度センサて検出される吸気
温度AT、図示しない大気圧センサて検出される大気圧
AP、図示しない回転センサで検出されるエンジン回転
速度Ne、図示しないエアフローセンサて検出されるエ
ンジン回転1サイクル当りの吸入空気量A/Np 、図
示しない油温センサで検出されるトランスミッションの
油温OT 、図示しない水温センサて検出されるエンジ
ンの冷却水温WT、図示しないエアコンスイッチの操作
状態、図示しないパワステスイッチSWの操作状態、図
示しないアイドルスイッチの操作状態、図示しないパワ
ステポンプ油温OP、図示しない筒内圧センサにより検
出されるエンジンの気筒の筒内圧CP、図示しない燃焼
室壁温センサて検出されるエンジンの燃焼室壁温度CT
、オルタネータの励磁電流lΦ、エンジン始動後の時間
を計数する図示しないタイマから出力される始動後経過
時間τか人力される。
上J己トラクンジンコントローラ15はエンジン16に
制御信号を送って加速時の駆動輪のスリップを防止する
制御を行なっている。このエンジン16の吸気経路には
第1図(B)に示すようにアクセルペダルによりその開
度emが操作される主スロットル弁THmの他に、上記
トラクションコントローラ15からの後述する駆動量に
相当する開度信号esによりその開度が制御される副ス
ロツトル弁THsが配置される。上記主スロットル弁T
 HrAs副スロットル弁THsの開度e1゜e2はそ
れぞれスロットルポジションセンサTPSI 、TPS
2により検出される。また、上記副スロツトル弁THs
の全開位置を検出する全開スイッチopswが設けられ
ている。また、上記全開スイッチopswは副スロツト
ル弁THsが全開位置にあるときにHレベルとなる信号
OPを上記トラクションコントローラ15に出力する。
上記開度e1.θ2は上記トラクションコントローラ1
5に出力される。上記副スロツトル弁THsにはステッ
パモータ52mの出力軸か接続される。上記トラクショ
ンコントローラ15内のメモリ15mには上記ステッパ
モータ52mの駆動周期T clr(n+5ec)及び
スロットル弁制御系の異常を判定する場合の基準時間と
なる判定時間Tjudが記憶される。この判定時間Tj
udとしては上記副スロツトル弁THsを例えば全開の
ような所定の開度まて回動させるのに必要とされる十分
な時間か設定される。そして、このトランジョンコント
ローラ15は上記駆動量に相当する開度信号θSに応じ
た数のパルス信号を上記駆動周期Tdr(msec)毎
に上記ステッパモータ52mに出力する。
また、トラクションコントローラ15は上記判定時間T
jud内に上記副スロツトル弁THsが例えば、全開位
置のような所定の開度まで駆動できない場合にスロット
ル弁制御系の異常であることを判断する異常判断機能を
有している。なお、上記スロットルポジションセンサT
PS2の断線は断線検出回路52sにより険8され、上
記ステッパモータ52mの励磁コイルの断線は断線検出
回路52dにより検出され、それぞれの検出信号d1゜
d2は上記トラクションコントローラ15に出力される
また、17は前輪右側車輪WFRの制動を行なうホイー
ルシリンダ、18は前輪左側車輪WFLの制動を行なう
ホイールシリンダである。通常これらのホイールシリン
ダにはブレーキペダル(図示せず)を操作すると、圧油
か供給される。トラクションコントロール作動時には次
に述べる別の経路からの圧油の供給を可能としている。
上記ホイールシリンダ17への油圧源19からの圧油の
供給はインレットバルブ171を介して行われ、上記ホ
イールシリンダ17からリザーバ20への圧油の排出は
アウトレットバルブ170を介して行われる。また、上
記ホイールシリンダ18への油圧源19からの圧油の供
給はインレットバルブ18iを介して行われ、上記ホイ
ールシリンダ18からリザーバ20への圧油の排出はア
ウトレットバルブ180を介して行われる。そして、上
記インレットバルブ17i及び181、上記アウトレッ
トバルブ17o及び18oの開閉制御は上記トラクショ
ンコントローラ15により行われる。
次に、第2図(A)及び(B)を参照して上記トラクシ
ョンコントローラ15の詳細な構成について説明する。
同図において、11.12は駆動輪WPR,WFLの車
輪速度VFR,VPl、、を検出する車輪速度センサて
あり、この車輪速度センサ1112により検出された駆
動輪速度V FR,V Pl、は、何れも高車速選択部
31及び平均部32に送られる。高車速選択部31は、
上記駆動輪速度VFI?VFLのうちの高車輪速度側を
選択するもので、この高車速選択部31により選択され
た駆動輪速度は、重み付は部33に出力される。また、
上記平均部32は、上記車輪速度センサ1112から得
られた駆動輪速度VFR,VFLから、平均駆動輪速度
(VFR+ VFL) /2を算出するもので、この!
V均部32により算出された平均駆動輪速度は、重み付
は部34に出力される。重み付は部33は、上記高車速
選択部31により選択出力された駆動輪WFR,WFL
の何れか高い方の車輪速度をKG倍(変数)し、また、
重み付は部34は、平均部32により平均出力された平
均駆動輪速度を(1−KG)倍(変数)するもので、上
記各重み付は部33及び34により重み付けされた駆動
輪速度及び平均駆動輪速度は、加算部35に与えられて
加算され、駆動輪速度VFが算出される。
ここで、L紀変数KGは、第3図で示すように、求心加
速度GYに応して変化する変数であり、求心加速度GY
が所定値(例えば0.1g、たたしgは重力加速度)ま
ではその値の大小に比例し、それ以上で「1」になるよ
う設定される。
一方、車輪速度センサ13,14により検出される従動
輪速度VRR,VRLは、何れも低車速選択部36及び
高車速選択部37に送られる。低車速選択部36は、上
記従動輪速度V I?I?、  V RLのうちの低車
輪速度側を選択し、また、高車速選択部37は、上記従
動輪速度VI?R,VRLのうちの高車輪速度側を選択
するもので、この低車速選択部36により選択された低
従動輪速度は重み付は部38に、また、高車速選択部3
7により選択された高従動輪速度は重み付は部3つに出
力される。
重み付は部38は、上記低車速選択部36により選択出
力された従動輪WRR,WRLの何れか低い方の重輪速
度をKr倍(変数)し、また、重み付は部39は、上記
高車速選択部37により選択出力された従動輪WRR,
WRLの何れか高い方の車輪速度を(1−Kr)倍(変
数)するもので、上記各重み付は部38及び3つにより
重み付けされた従動輪速度は、加算部40に与えられて
加算され、従動輪速度VRか算出される。この加算部4
0で算出された従動輪速度V Rは、乗算部40′に出
力される。この乗算部40′は、上記加算算出された従
動輪速度VI?を(1+α)倍するもので、この乗算部
40′を経て従動輪速度VRR,VRLに基づく目標駆
動輪速度Vφが算出される。
ここで、上記変数Krは、第4図で示すように、求心加
速度GYに応じて「1」〜「0」の間を変化する変数で
ある。
そして、上S己如算部35により算出された駆動輪速度
VF、及び乗算部40′により算出された目標駆動輪速
度Vφは、減算部41に与えられる。
この減算部41は、上記駆動輪速度VFから目標駆動輪
速度Vφを減算し、駆動輪WFR,WPLのスリップ量
DV i ’  (−VF−Vφ)を算出するもので、
この減算部41により算出されたスリップ1DVi’ 
は加算部42に与えられる。この加算部42は、上記ス
リップ量DV i’を、求心加速度GY及びその変化率
ΔGYに応じて補正するもので、求心加速度GYに応し
て変化するスリップ補正量Vg(第5図参照)はスリッ
プ量補正部43から与えられ、求心加速度GYの変化率
ΔGYに応じて変化するスリップ補正量Vd(第6図参
照)はスリップ量補正部44から与えられる。つまり、
加算部42では、上記減算部から得られたスリップjl
DVj’ に各スリップ補正量Vg、Vdを加算するも
ので、この加算部42を経て、上記求心加速度GY及び
その変化率ΔGYに応じて補正されたスリップ量DVi
は、例えば151ISのサンプリング時間T毎にTSn
演算部45及びTPn演算部46に送られる。
TSn演算部45における演算部45aは、上記スリッ
プ量DViに係数Klを乗算し積分した積分型補正トル
クTSn’  (−ΣKI−DVi)を求めるもので、
この積分型補正トルクTSnは係数乗算部45bに送ら
れる。つまり、上記積分型補正トルクTSn′は、駆動
輪WFR,WFLの駆動トルクに対する補正値であり、
該駆動輪WPI?WFLとエンジン16との間に存在す
る動力伝達機構の変速特性か変化するのに応じてその制
御ゲインを、II整する必要があり、係数乗算部45b
ては、上記演算部45aから得られた積分型補正トルク
丁Sn’ に変速段により異なる係数GKiを乗算し、
該変速段に応した積分型補正トルクTSnを算出する。
ここで、上記変数Klは、スリ・ツブ量DViに応して
変化する係数である。
一方、TPn演算部46における/lt算部46aは、
上記スリップ量D V iに係数に+)を乗算した比例
型補正トルクTPn ’  C−DV 1−Kp)を求
めるもので、この比例型補正トルクTPn  は係数乗
算部46bに送られる。つまり、この比例型補正トルク
TPn’ も、上記積分型補正トルクTSn ’同様、
駆動輪WFI?、 WFLの駆動トルクに対する補正値
であり、該駆動輪WFI?、 WFLとエンジン16と
の間に存在する動力伝達機構の変速特性が変化するのに
応じてその制御ケインを調整する必要のあるもので、係
数乗算部46bては、上記演算部46aから得られた比
例型補正トルクTSn’ に変速段により異なる係数G
Kpを乗算し、該変速段に応じた比例型補正トルクTP
nを算出する。
一方、上記加算部40により得られる従動輪速度VRは
、車体速度VBとして基準トルク演算部47に送られる
。この基準トルク演算部47は、まず車体加速度演算部
47aにおいて上記車体速度VBの加速度GBを算出す
るもので、この車体加速度演算部47aにより得られた
車体加速度CBはフィルタ47bを介し車体加速度GB
Fとして基準トルク算出部47cに送られる。この基準
トルク算出部47cは、上記車体加速度GBF及び車重
W及び小輪゛V−径Reに基づき基準トルクTG(=G
131”W−Re)を算出するもノで、コノ基準トルク
TGか水束エンジン16か出力すべき車軸トルク値とな
る。
上記フィルタ47bは、基準トルク演算部47cて算出
される基準トルクTGを、時間的にとの程度手前の車体
加速度GBに基づき算出させるかを例えば3段階に定め
るもので、つまり二のフィルタ47bを通して得られる
車体加速度GBFは、今回検出した車体加速度GBnと
前回までのフィルタ47bの出力である車体加速度GB
Fn−1とにより、現在のスリップ率S及び加速状態に
応じて算出される。
例えば、現在車両の加速度が増加している際に、素早く
範囲「2」の状態に応じた制御へと移行させるため、車
体加速度GBFは、前回のフィルり47bの出力である
G BFn−1と今回検出のGBnとを同し重み付けで
平均して最新の車体加速度GBFとして下式(1)によ
り算出される。
GBFn −(GBn+GBFn −1) /2−(1
)また、例えば現在車両の加速度か減少している際にそ
のスリップ率SかS>Slで第15図で小す範囲r2J
 −r3Jに移行するような場合には、可能な限り範囲
「2」の状態に応した制御を維持させるため、車体加速
度GBFは、前回のフィルタ47bの出力G BFn−
1に近い値を有する車体加速度G BPnとして下式(
2)により算出される。
GBFn = (GBn+ 7 GBPn −1) /
 8−(2)さらに、例えば現在車両の加速度か減少し
ている際にそのスリップ率SがS≦51で第15図で示
す「2」−rlJに移行したような場合には、上記(2
)式により車体加速度GBFを算出する場合よりも更に
「2」の状態に応じた制御を維持するため、車体加速度
GBFは、前回のフィルタ47bの出力G BFn−1
に更に重みが置かれて、上記式(2)で算出するときに
比べ、前回算出の車体加速度G BFn−1に近い値を
有する車体加速度GBFnとして下式(3)により算出
される。
GBFn  =  (GBn+15GBFn  −1)
  / 1B−(3)次に、上記基準トルク演算部47
により算出された基準トルクTGは、減算部48に出力
される。
この減算部48は、上記基学トルク演算部47より得ら
れる基準トルクTGから前記TSn演算部45にて算出
された積分型補正トルクTSnを減算するもので、その
減算データはさらに減算部49に送られる。この減算部
49は、上記減算部48から得られた減算データからさ
らに前記TPn演算部46にて算出された比例型補正ト
ルクTPnを減算するもので、その減算データは駆動輪
WFR,WFLを駆動する車軸トルクの目標トルクTφ
としてスイッチS1を介しエンジントルク変換部500
に送られる。つまり、 Tφ−TG −TSn−TPnとされる。
このエンジントルク変換部500は、上記減算部4つか
らスイッチS1を介して与えられた駆動輪WFR,WF
Lに対する目標トルクTφを、エンジン16と上記駆動
輪車軸との間の総ギア比で除算して目標エンジントルク
T1に換算している。この目標エンジントルクTlはト
ルコン応答遅れ補正部501に出力される。このトルコ
ン応答遅れ補正部501はトルクコンバータ(図示しな
い)の応答遅れに応じて上記エンジントルクTlを補正
して目標エンジントルクT2を出力する。この目標エン
ジントルクT2は17M(トランスミッション)フリク
ション補正部502に出力される。
このT/Mフリクションジン部502には第20図に示
すトランスミッション油温OT−トルク補正ff1Tf
特性を示すマツプ■1、第21図に示す推定油温XT−
1ルク補正jiTf特性を示すマ・ツブM2、第22図
に示す始動後時間τ−エンジン冷却水温ljT、  ト
ランスミッション油温OT特性を示す特性図13、第2
3図に示すエンジン回転速度(あるいはトランスミッシ
ョン回転速度)N−トルク補正量Tfを示すマツプi4
、第24図に示すエンジンの冷却水温シT−吸入空気量
積算値ΣQに対するトルク補正ITfを示す3次元マツ
プI!!5が後述する第1乃至第7の手法に応じて接続
される。また、このT/Mフリクションジン部502に
は17Mの油温OT、エンジンの冷却水温νT、エンジ
ン16の始動直後の冷却水温WTO、エンジン16の始
動後経過時間τ、屯速VC,エンジン始動後の吸入空気
量Q、エンジンまたはT / Mの回転速度N、エンジ
ン始動後の走行距離ΣVSか人力される。T7・′Mフ
リクショジン正部502は上記マツプml。
i2  i4  n5のうち接続されたマツプ及び該人
力信号を適宜選択し、後述する第1乃至第7の手法のい
ずれか1つの手法により、トランスミッションの暖機状
態を推定している。T / Mフリクション補正部50
2において、トランスミッションが暖機状tに到達して
いないほど、トランスミッションでのフリクシヨシ損失
が大きいので、フリクション損失に相当するトルク補正
量Tfだけ上記目標エンジントルクT2に加算されて、
目標エンジントルクT3か求められる。
上記目標エンジントルクT3は外部負荷補正部503に
出力される。この外部負荷補正部503は第25図に示
すエンジン回転速度Neと損失トルクTLとの関係を示
すマツプm11.第26図に示すポンプ油圧OPと損失
トルクT Lの関係を示すマツプ112.エアコンがオ
ンされているときのトルク補正量TLを記憶する定数記
憶部m16が後述する第1乃至第3の手法応して接続さ
れる。さらに、この外部負荷補正部503にはエアコン
スイッチSW エンジン回転速度Ne、パワステスイッ
チ、パワステポンプ油圧OPが人力される。この外部負
荷補正部503において、上記マツプrAll。12.
m16のうち接続されたマツプ及びエアコンスイッチS
Wあるいはエンジン回転速度Ne、パワステスイッチ、
パワステポンプ油圧OPか適宜選択され、後述する第1
乃至第32の手法に基づいて、エアコン、パワステ等の
外部負荷が変動した場合に、その外部負荷によるトルク
損失Tしたけ上記目標エンジントルクT3に加算されて
、目標エンジントルクT4が算出される。
この目標エンジントルクT4は大気条件補正部504に
出力される。この大気条件補正部504には第30図に
示す大気圧AP−トルク補正jLTpのマツプ恒21が
接続されると共に、大気圧APが入力される。この大気
条件補正部504は上記マツプm2L及び大気圧APを
参照して大気圧APに応じたトルク補正ff1Tpを算
出して上記目標エンジントルクT4に加算して、目標エ
ンジントルクT5を算出している。
さらに、上記目標エンジントルクT5は運転条件補正部
505に出力される。この運転条件補正部505には第
31図に示すエンジン冷却水温WT−)ルク補正ff1
TW特性を示すマツプi31 、第32図に示すエンジ
ン始動後経過時間τ−トルク補正量Tas特性を示すマ
ツプa+32 、第33図に示すエンジン油温−トルク
補正量Tj特性を示すマツプw33が後述する第1乃至
第3の手法に応じて接続されると共に、冷却水温WT、
エンジン回転速度Ne、エンジン始動後の経過時間τ、
エンジンの油温OT、燃焼室壁温CT、単位時間当りの
吸入空気量Q、筒内圧CPが入力される。この運転条件
補正部505は上記マツプm31−m33のうち接続さ
れたマツプ及び入力信号を適宜選択し、後述する第1乃
至第3の手法のいずれか1つの手法によりエンジンの暖
機状態を推定している。つまり、エンジンが暖機状態に
到達していないほど、エンジン出力は出にくいので、そ
の分だけ上記目標エンジシトルクT5に加算して、目標
エンジントルクT6とされる。
そして、この目標エンジントルクT6は下限値設定部5
06に出力される。この下限値設定部506には第16
図あるいは第17図に示すトラクションコントロール開
始からの経過時間tあるいは車体速度VB応じて変化す
る下限値Tl1mが入力される。この下限値設定部50
6は上記目標エンジントルクT8の下限値を、上記下限
値Tl1aにより制限して、目標エンジントルクT7と
して目標空気量算出部507に出力する。そして、この
目標エンジントルクT7は目標空気量算出部507に出
力される。
目標空気量算出部507には第34図に示すように目標
エンジントルクT7−エンジン回転速度Neに対する目
標空気量(質量)の3次元マツプが接続される。さらに
、目標空気量算出部507には第36図に示す係数Kt
及び第37図に示す係数Kpが入力されると共にエンジ
ン回転速度Ne、吸気温度へT、大気圧APか入力され
る。
以下、目標空気量算出部507において、上記目標エン
ジントルクT7を出力するために必要な目標空気量の質
量、つまり目標空気量(質ji)が算出される。ここで
、目標空気量として質量を算出したのは、ある量の燃料
を燃焼させるために必要な吸入空気量はその質量によっ
て決まるからである。また、目標空気量の体積を意味す
る目標空気量(体積)という表現を明細書中で使用して
いるが、これはスロットル弁で制御されるのは吸入空気
量の質量ではなく、体積であるからである。
つまり、この目標空気量算出部507は上記エンジン1
6において上記目標エンジントルクT7を出力するため
のエンジン1回転当りの目標空気量(質ff1)A/N
l11を算出しているもので、エンジン回転速度Neと
目標エンジントルクT7に基づき第34図の3次元マツ
プが膠照されて目標空気11C質量)A/NIIが求め
られる。
A/NII−f’  [Ne 、T7コここで、A /
 N txはエンジン1回転当りの吸入空気!(質量)
であり、 [’  [Ne、T7]はエンジン回転数Ne、 目標
エンジントルクT7をパラメータとした3次元マツプで
ある。
さらに、上記目標空気量算出部507において、下式に
より上記目標空気量(質量)A/Nmが吸気温度AT及
び大気圧APにより補正されて標準大気状態での目標空
気量(体積)A/Nvに換算される。
A/Nv  −(A/I’Js  )/(Kt(AT)
  ・Kp(AP))ここで、A、/Nvはエンジン1
回転当りの吸入空気量(体積) 、Ktは吸気温度(A
T)をパラメータとした密度補正係数(第33図参照)
 、Kpは大気圧(AP)をパラメータとした密度補正
係数(第37図参照)である。
上記目標空気量A/Nv  (体積)は目標空気量補正
部508に送られる。この目標空気量補正部508には
第38図に示す吸気温度ATに対する補正係数Ka’が
入力される。この目標空気量補正部508には吸気温度
ATにより吸入効率が変化することに対する補正か行わ
れて、目標空気fiA/NOが下式により算出される。
A/NO−(A/Nv )  ・Ka ’  (AT)
ここで、A/Noは補正後の目標空気量、A/Nvは補
正前の目標空気量、Ka’ は吸気温度(AT)による
補正係数(第38図参照)である。
上記補正はつぎのような理由により行われる。
即ち、吸気温度によりエンジンへの空気の吸入効率が変
化するが、吸気温度ATがエンジンの燃焼室壁温度CT
より低い場合には、吸入された空気Cよエンジンの燃焼
室に送り込まれると膨脹するので、吸入効率が低下する
。一方、吸気温度ATかエンジンの燃焼室壁温度CTよ
り高い場合には、吸入された空気はエンジンの燃焼室に
送り込まれると収縮するので、吸入効率は上昇する。こ
のため、吸気温変人Tが低い場合には、燃焼室において
吸入空気が膨脹することを考慮して、目標空気量(体積
)に補正係数Ka’を乗算することにより大きめ(こ補
正しておいて、吸入効率の低下による制御の精度低下を
補い、吸気温度ATが高い場合に(よ、燃焼室において
吸入空気が収縮することを考慮して、目標空気量(体積
)に補正係数Ka’ を乗算して少なめに補正して、吸
入効率の上昇による制御の精度低下を防いでいる。つま
り、第38図に示すように、標準吸気温度ATOを境に
、吸気温度ATが高い場合には補正係数Ka’は吸気温
度ATに応じて減少し、標準吸気温度ATOを境に吸気
温度ATが低い場合には補正係数Ka’ は吸気温度A
Tに応じて増大するように設定されている。
上記目標空気量A/Noは目標スロットル開度算出部5
09に送られる。この目標スロットル開度算出部509
には第39図に示すマツプが接続されると共に、スロッ
トルポジションセンサTPSIて検出される主スロット
ル弁THrIの開度θ1か入力される。つまり、第39
図の3次元マツプが参照されて目標空気量A/NOと主
スロットル弁THmの開度e1に対する目標スロットル
開度etが求められる。この第39図の3次元マツプは
次のようにして求められる。つまり、主スロットル弁T
Hm開度elあるいは副スロツトル弁THsの開度e2
を変化させた時に、エンジン1回転当りの吸入空気量を
データとして把握しておき、主スロットル弁THm及び
エンジン1回転当りの吸入空気量に対応する副スロツト
ル弁THsの開度e2の関係を求めてそれをマツプにし
たものである。
このようにして、副スロツトル弁THsの目標スロット
ル開度Stが算出される。
一方、上記目標空気量補正部508から出力される補正
された目標空気量A/NOは減算部513にも送られる
。この減算部513は上記目標空気量A/Noとエアフ
ローセンサにより所定のサンプリング時間毎に検出され
る実際の吸入空気量A/Nとの偏差ΔA/Nを算出する
もので、この目標空気量A/NOと実空気量A/Nとの
偏差ΔA/NはPID制御部514に送られる。このP
’ID制御部507は、上記偏差ΔA/Nに相当する副
スロツトル弁THsの開度補正量Δθ2を算出するもの
で、この副スロツトル弁開度補正量Δe2は加算部51
5に送られる。
ここで、上記PID制御部514により得られる副スロ
ツトル弁開度補正量Δθ2は、比例制御による開度補正
量Δep、積分制御による開度補正量Δei、微分制御
による開度補正量Δedを加算したものである。
Δθ2−Δep +Δei +Δed Δθp −Kp(Ne)−Kth (Ne)・ΔA/N
Δei −Kl(Ne)−Kth (Ne)・Σ(ΔA
/N)Δ61d −Kd(Ne) ・Kth (Ne)
lΔA/N−ΔA/No1d) ここで、各係数Kp、に1 、Kdは、それぞれエンジ
ン回転速度Neをパラメータとした比例ゲイン(第40
図参照)、積分ゲイン(第41図参照)、微分ゲイン(
第42図参照)であり、Kthはエンジン回転速度Ne
をパラメータとしたΔA/N→Δe変換ゲイン(第43
図参照)、ΔA/Nは目標空気量A/NOと実際の空気
量A/Nとノ偏差、ΔA / N Oldは1回前のサ
ンプリングタイミングでのΔA/Nである。
上記加算部515は、上記開度算出部509で算出され
た目標スロットル開度etと上記PID制御部514て
算出された副スロツトル弁開度補正量Δθ2とを加算し
、フィードバック補正された目標開度θrか算出される
。この目標開度erは副スロツトル弁の開度信号esと
して上記トランンジンコントローラ15に送られる。
ところで、従動輪の車輪速度V RR,V I?Lは求
心加速度演算部53に送られて、旋回度を判断するため
に、求心加速度GY’が求められる。この求心加速度G
Y’ は求心加速度補正部54に送られて、求心加速度
GY’が車速に応じて補正される。
つまり、GY−Kv −GY′ とされる。ここで、K
vは第7図乃至第12図に示すように車体速度VBに応
じて変化する係数である。
上記高車速選択部37から出力される大きい方の従動輪
車輪速度が減算部55において駆動輪の車輪速度VFR
から減算される。さらに、上記高車速選択部37から出
力される大きい方の従動輪車輪速度が減算部56におい
て駆動輪の車輪速度VFLから減算される。
上記減算部55の出力は乗算部57においてKB倍(0
<KB<1)され、上記減算部56の出力は乗算部58
において(1−KB)倍された後、加算部59において
加算されて右側駆動輪のスリップjlDVFRとされる
。また同時に、上記減算部56の出力は乗算部60にお
いてKB倍され、上記減算部55の出力は乗算部61に
おいて(1−KB )倍された後加算部62において加
算されて左側の駆動輪のスリップ量DVFLとされる。
上記変数KBは第13図に示すようにトラクションコン
トロールの制御開始からの経過時間に応じて変化するも
ので、トラクションコントロールの制御開始時にはro
、5 Jとされ、トラクションコントロールの制御が進
むに従って、ro、8Jに近付くように設定されている
上記右側駆動輪のスリップ量DVFRは微分部63にお
いて微分されてその時間的変化量、つまりスリップ加速
度GFRが算出されると共に、上記左側駆動輪のスリッ
プ1lDVFLは微分部64において微分されてその時
間的変化量、つまりスリップ加速度GF1.か算出され
る。そして、上記スリップ加速度GFRはブレーキ液圧
変化量(ΔP)算出部65に送られて、第14図に示す
G Fl? (G FL)−ΔP変換マツプがフ照され
てスリップ加速度G[’Rを抑制するだめのブレーキ液
圧の変化量ΔPが求められる。このブレーキ液圧の変化
量ΔPは、上記開始7/終了判定部50により開閉制御
されるスイッチS2を介してΔP−T変換部67に送ら
れて第1図(A)におけるインレットバルブ17i及び
アウトレットバルブ17oの開時間Tか算出される。ま
た、同様に、スリップ加速度GFLはブレーキ液圧変化
量(ΔP)算出部66に送られて、第14図に示すGF
R(GFL)−ΔP変換マツプが?照されて、スリップ
加速度GFLを抑制するのだめのブレーキ液圧の変化量
ΔPが求められる。このブレーキ液圧の変化量ΔPは上
記開始/終了判定部50により開閉制御されるスイッチ
S3を介してΔP−T変換部68に送られて第1図(A
)におけるインレットバルブ18i及びアウトレットバ
ルブ18oの開時間Tが算出される。そして、上記のよ
うにして算出されたインレットバルブ171,18i及
びアウトレ・ソト/くルブ17o、18oの開時間Tた
けバルブが開制御されて、右駆動輪WPR及び左駆動輪
WFLにブレーキがかけられる。
なお、上記スイッチ81〜S3は連動して開始/終了判
定部50により切換えられるものである。
ところで、上記減算部41で算出されたスリップ量DV
i ’ は微分部41aに送られて、スリップ量DVi
’の時間的変化率ΔDV1′が算出される。上記スリッ
プ量DVi ’ 、その時間的変化率ΔDVi ’ は
開始/終了判定部50に出力される。この開始/終了判
定部50は上記スリ・ノブ量DVi ’  その時間的
変化率ΔDVi ’ のいずれもそれぞれの基準値以上
になった場合には、上記スイッチ81〜S3を閉成し、
DVI ’が所定の基準値(上記基準値とは異なる)よ
り小さくなったときに、上記スイッチS1〜S3を開成
している。
上記スイッチ81〜S3が閉成されるとトラクジョン制
御が開始され、開成されるとトラクション制御が終了さ
れる。
なお、第14図において、旋回時にブレーキを掛ける場
合には、内輪側の駆動輪のブレーキを強化するために、
旋回時の内輪側の変換値は破線aで示すようになってい
る。
次に、上記のように構成された本発明の一実施例に係わ
る電子制御スロットル弁の駆動方法について説明する。
開始/終了判定部50はスリップ量DVI ’  その
時間的変化率ΔDVf ’ のいずれもそれぞれの基準
値以上になった場合には、上記スイッチ81〜S3を閉
成し、上記スリップ量DVi ’が所定の基準値(上記
基準値とは異なる)より小さくなったときに、上記スイ
ッチ!S1〜S3を開成する。上記スイッチ51〜S3
が閉成されるとトラクション制御が開始され、開成され
るとトラクション制御が終了される。
まず、図示しないイグニションスイッチがオンされる毎
に第44図のフロチャートの制御が開始される。なお、
このフローチャートに対応するプログラムは上記トラク
ションコントローラ15内のメモリに記憶されている。
まず、バッテリ電圧vbが読み込まれ(ステップS1)
、このバッテリ電圧vbが所定値(例えば、12V)以
下であるか判定される(ステップS2)。そして、バッ
テリ電圧vbが所定値以下である場合には、第46図の
マツプが参照されて、バッテリ電圧vbに対応する駆動
周期T dr(msec)が選択される(ステップS3
)、そして、その駆動周期T dr(IWsec)はメ
モリ15mに記憶される。第46図を見ても明らかなよ
うに、上記駆動周期Tdrはバッテリ電圧vbが12V
までは、バッテリ電圧vbの上昇に応じて短くなり、バ
ッテリ電圧vbが12Vを越えると一定値を持つように
設定されている。言い換えれば、バッテリ電圧vbが1
2Vより小さくなればなるほど、ステッパモータ52m
の駆動周期T dr (m5ec)は長くなるように設
定される。つまり、上記トラクションコントローラ15
かう上記ステッパモータ52mに出力される上記駆動量
に相当する開度信号θSに応じたパルス信号の駆動周期
はバッテリ電圧vbか低くなればなるほど長くなってい
く。
このように、バッテリ電圧vbが小さくなればなるほど
、ステッパモータ52mに出力されるパルス信号の間隔
は長くされる。従って、バッテリ電圧vbが低下してス
テッパモータ52mの駆動力が弱まり、次のステップま
て回動するのに時間がかかっても、パルス信号の間隔が
長くされるので、ステッパモータ52mが回動する途中
で次のパルス信号が印加されてステッパモータ52mが
脱調することを防止するこ7とができる。
次に、第47図のマツプが参照されて、スロットル制御
系の異常検出用の判定時間Tjudが長く設定される(
ステップS4)。つまり、第47図のマツプに示すよう
にメモリ15mに記憶された駆動周期Tdrが長くなる
と判定時間Tjudが長く設定される。駆動周期Tdr
が長くなるということはバッテリ電圧vbが低くなって
いることであるので、バッテリ電圧vbか低くなると、
上記判定時間Tjudは長く設定されることになる。
また、図示しないイグニションスイッチがオンされると
、第45図のフローチャートに示す処理が開始される。
第45図のフローチャートに相当するプログラムはトラ
クションコントローラ15内のメモリに記憶される。第
45図において、まずステッパモータ52mに通電可能
かどうか判定される(ステップ511)。この判定はス
テ・ンバモータ52mの励磁コイルの断線を検出する断
線検出回路52dからの検出信号d2に基づき判定され
る。つまり、上記検出信号によりステッパモータ52m
の励磁コイルは断線していないと判定された場合には、
ステッパモータ52mに通電可能であると判定される。
次に、ステップS12に進んで、副スロツトル弁THs
の開度e2を検出するスロットルポジションセンサTP
S2が断線しているかどうか断線検出回路525からの
断線検出信号d1により判定される。このステップS1
2の判定でスロットルポジションセンサTPS2が断線
していないと判定された場合には目標開度erとして全
開開度が設定される(ステツブ513)。そして、トラ
クンジンコントローラ15からステッパモータ52mに
上記目標開度θrに基づいたパルス信号が出力されて副
スロツトル弁THsが開方向に駆動される(ステップ5
14)。また、上記ステップS14においてステッパモ
ータ52mの駆動が開始されてからの経過時間Tがマイ
クロコンピュータ15内のタイマに計数される。そして
、この経過時間Tと上記メモリ15mに記憶される判定
時間Tjudとが比較されて、ステッパモータ52mが
駆動されてから判定時間Tjud経過したかが判定され
る(ステップ515) このステップS15の判定で判
定時間Tjudが経過していないと判定された場合には
、スロットルポジションセンサTPS2で検出される副
スロツトル弁THsの開度が目標開度、つまり全開開度
に等しくなったかどうか判定される(ステップ516)
。このステップS16でrNOJと判定された場合には
、上記ステップS14に戻ってステッパモータ52mが
継続して駆動される。このようなステッパモータ52m
の駆動は上記ステップS15及びステップS16でrN
OJと判定されたいる間継続して行われる。
そして、ステッパモータ52mか駆動されてから判定時
間Tjud経過した場合には、スロットル制御系に異常
があるとして、トラクションコントローラ15内のフラ
グFLGに“1”が設定される(ステップ517)。
ところで、上記ステップS16において「YESJと判
定された場合には上記判定時間Tjud内に副スロツト
ル弁THsの開度が目標開度、つまり全開開度に等しく
なったので、スロットル制御系が正常であると判定され
てその処理が終了される。
上記開始/終了判定部50はスリップ量DVi ’その
時間的変化率ΔDVi ’のいずれもそれぞれの基準値
以上になった場合には、上記スイッチ81〜S3を閉成
する。この場合には以下に述べるようにしてトラクショ
ン制御が行われる。
第1図及び第2図において、車輪速度センサ13.14
から出力される従動輪(後輪)の車輪速度は高車速選択
部36.低車速選択部37.求心加速度演算部53に入
力される。上記低車速選択部36においては従動輪の左
右輪のうち小さい方の車輪速度か選択され、上記高車速
選択部37においては従動輪の左右輪のうち大きい方の
車輪速度が選択される。通常の直線走行時において、左
右の従動輪の車輪速度が同一速度である場合には、低車
速選択部36及び高車速選択部37からは同じ車輪速度
が選択される。また、求心加速度演算部53においては
左右の従動輪の車輪速度が入力されており、その左右2
の従動輪の車輪速度から車両が旋回している場合の旋回
度、つまりどの程度急な旋回を行なっているかの度合い
が算出される。
以下、求心加速度演算部53においてどのように求心加
速度が算出されるかについて説明する。
前輪駆動車では後輪が従動輪であるため、駆動によるス
リップに関係なくその位置での車体速度を車輪速度セン
サにより検出できるので、アッカマンジオメトリを利用
することができる。つまり、定常旋回においては求心加
速度GY’ はGY’−v2/r        −(
4)(V−車速、r−旋回半径)として算出される。
例えば、第19図に示すように車両が右に旋回している
場合において、旋回の中心をMoとし、旋回の中心Mo
から内輪側(WRR)までの距離をrlとし、トレッド
をΔrとし、内輪側(W R1?)の車輪速度をvlと
し、外輪側(WRL)の車輪速度をv2とした場合に、 v2/vl=(Δr+rl)/rl川(5)とされる。
そして、上記(5)式を変形して 1/rl = (v2−vl )/Δr−vl−(6)
とされる。そして、内輪側を特徴とする請求心加速度G
Y’は GY’ 謹vl /rl −vl   (v2−vl)/Δr拳vl−vL   
(v2−vl)/Δr・・−(7)として算出される。
つまり、上記(7)式により求心加速度GY’が算出さ
れる。ところで、旋回時には内輪側の車輪速度vlは外
輪側の車輪速度v2より小さいため、内輪側の車輪速度
vlを用いて求心加速度GY’を算出しているので、求
心加速度GY’は実際より小さく算出される。従って、
重み付は部33で乗算される係数KGは求心加速度GY
’が小さく見積もられるために、小さく見積もられる。
従って、駆動輪速度VFが小さく見積もられるために、
スリップ量D¥’  (VF−VΦ)も小さく見積もら
れる。これにより、目標トルクTΦが大きく見積もられ
るために、目標エンジントルクが大きく見積もられるこ
とにより、旋回時にも充分な駆動力を与えるようにして
いる。
ところで、極低速時の場合には、第19図に示すように
、内輪側から旋回の中心MOまでの距離はrlであるが
、速度が上がるに従ってアンダーステアする車両におい
ては、旋回の中心はN1に移行し、その距離はr(r>
rl)となっている。
このように速度が上がった場合でも、旋回半径を「■と
して計算しているために、上記第(7)式に基づいて算
出された求心加速度GY’ は実際よりも大きい値とし
て算出される。このため、求心加速度演算部53におい
て算出された求心加速度GY’は求心加速度補正部54
に送られて、高速では求心加速度GYが小さくなるよう
に、求心加速度GY’に第7図の係数Kvが乗算される
。この変数Kvは車速に応じて小さくなるように設定さ
れており、第8図あるいは第9図に示すように設定して
も良い。このようにして、求心加速度補正部54より補
正された求心加速度GYが出力される。
一方、速度が上がるに従って、オーバステアする(f<
 rl )車両においては、上記したアンダーステアす
る車両とは全(逆の補正が求心加速度補正部54におい
て行われる。つまり、第10図ないし第12図のいずれ
かの変数Kvが用いられて、車速が上がるに従って、上
記求心加速度演算部53で算出された求心加速度GY’
を大きくなるように補正している。
ところで、上記低車速選択部36において選択された小
さい方の車輪速度は重み何部38において第4図に示す
ように変数K「倍され、高車速選択部37において選択
された高車速は重み付は部39において変数(1−Kr
)倍される。変数に「は求心加速度GYが例えば0.9
gより大きくなるような旋回時に「1」となるようにさ
れ、求心加速度GYか0.4gより小さくなるとrOJ
に設定される。
従って、求心加速度GYが0.9gより大きくなるよう
な旋回に対しては、低車速選択部36から出力される従
動輪のうち低車速の車輪速度、つまり選択時における内
輪側の車輪速度が選択される。
そして、上記重み付は部38及び39から出力される車
輪速度は加算部40において加算されて従動輪速度VR
とされ、さらに上記従動輪速度VRは乗算部40′にお
いて(1+α)倍されて目標駆動輪速度VΦとされる。
また、駆動輪の車輪速度のうち大きい方の車輪速度が高
車速選択部31において選択された後、重み付は部33
において第3図に示すように変数KG倍される。さらに
、平均部32において算出された駆動輪の平均車速(¥
Fl?+ VFL) / 2は重み付は部34において
、(1−KG)倍され、上記重み付は部33の出力と加
算部35において加算されて駆動輪速度VFとされる。
従って、求心加速度GYが例えば0.1g以上となると
、KG−1とされるため、高車速選択部31から出力さ
れる2つの駆動輪のうち大きい方の駆動輪の車輪速度が
出力されることになる。つまり、車両の旋回度が大きく
なって求心加速度GYが例えば、0.9g以上になると
、rKG−Kr=IJとなるために、駆動輪側は車輪速
度の大きい外輪側の車輪速度を駆動輪速度VPとし、従
動輪側は車輪速度の小さい内輪側の車輪速度を従動輪速
度VRとしているために、減算部41で算出されるスリ
ップ量DVi’  (=VP−VΦ)を大きく見積もっ
ている。従って、目標トルクTΦは小さく見積もるため
に、エンジンの出力が低減されて、スリップ率Sを低減
させて第18図に示すように横力Aを上昇させることが
でき、旋回時のタイヤのグリップ力を上昇させて、安全
な旋回を行なうことができる。
上記スリップff1DVi’ はスリップ量補正部43
において、求心加速度GYが発生する旋回時のみ第5図
に示すようなスリップ補正量Vgが加算されると共に、
スリップ量補正部44において第6図に示すようなスリ
ップ量■dか加算される。
例えば、直角に曲がるカーブの旋回を想定した場合に、
旋回の前半においては求心加速度GY及びその時間的変
化率ΔGYは正の値となるが、カーブの後半においては
求心加速度GYの時間的変化率ΔGYは負の値となる。
従って、カーブの前半においては加算部42において、
スリップ量DV i′に第5図に示すスリップ補正量V
g(>0)及び第6図に示すスリップ補正jlVd (
>0)が加算されてスリップfiDViとされ、カーブ
の後半においてはスリップ補正量Vg (>0)及びス
リップ補正fiVd (<0)が加算されてスリップf
i D V iとされる。従って、旋回の後半における
スリップ量DViは旋回の前半におけるスリップfiD
Viよりも小さく見積もることにより、旋回の前半にお
いてはエンジン出力を低下させて横力を増大させ、旋回
の後半においては、前半よりもエンジン出力を回復させ
て車両の加速性を向上させるようにしている。
このようにして、補正されたスリップ量D ¥ iは例
えば15m5のサンプリング時間TてTSn演算部45
に送られる。このTSn演算部45内において、スリッ
プjlDViが係数Klを乗算されながら積分されて補
正トルクTSnが求められる。
つまり、 TSn −GKi ΣKI−Dvl (KIはスリップ
Ji D V fに応じて変化する係数である)として
スリップ量DViの積算によって求められた補正トルク
、つまり積分型補正トルクTSnが求められる。
また、上記スリップ量DViはサンプリング時間T毎に
TPn演算部46に送られて、補正トルクTPnが算出
される。つまり、 TPn =GKp DVi  −Kp  (Kpは係数
)としてスリップ量DViに比例する補正トルク、つま
り比例型補正トルクTPnが求められる。
また、上記係数乗算部45b  46bにおける演算に
使用する係数GKi、GKpの値は、シフトアップ時に
は変速開始から設定時間後に変速後の変速段に応じた値
に切替えられる。これは変速開始から実際に変速段が切
替わって変速を終了するまで時間がかかり、シフトアッ
プ時に、変速開始とともに変速後の高速段に対応した上
記係数GK1.GKρを用いると、上記補正トルクTS
n 、TPnの値は上記高速段に対応した値となるため
実際の変速が終了してないのに変速開始前の値より小さ
くなり目標トルクTΦが大きくなってしまって、スリッ
プが誘発されて制御が不安定となるためである。
また、上記加算部40から出力される従動輪速度VRは
車体速度VBとして基準トルク演算部47に人力される
。そして、車体加速度演算部47aにおいて、車体速度
の加速度VB  (GB)が演算される。そして、上記
車体加速度演算部47aにおいて算出された車体速度の
加速度GBはフィルタ47bにより、上記(1)式乃至
(3)式のいずれかのフィルタかがけられて、加速度G
Bの状態に応じてGBFが変化される。これにより、車
体速度の加速度GBの状態に応じて制御が最適なものと
される。
例えば現在車両の加速度が増加している際に、素早く範
囲「2」の状態に応じた制御へ移行させるため、上記(
1)式に示すように車体加速度GBFは、前回のフィル
タ47bの出力であるGBFn−1と今回検出のGBn
とを同じ重み付けで平均して最新の車体加速度G BF
nとして算出される。
また、例えば現在車両の加速度が減少している際にその
スリップ率SがS>Slで第15図で示す範囲r2J−
「3Jに移行するような場合には、可能な限り範囲「2
」の状態に応じた制御を維持させるため、車体加速度G
BFは、上記(2)式に示すように前回のフィルタ47
bの出力に重みが置かれて以前の車体加速度G B F
nとして算出される。
さらに、例えば現在車両の加速度が減少している際にそ
のスリップ率SがS≦51で第15図で示す範囲「2」
−「1」に移行したような場合には、上記(2)式によ
り車体加速度GBPを算出する場合よりも更に範囲「2
」の状態に応じた制御を維持するため、車体加速度GB
Fは、上記(3)式に示すように前回のフィルタ47b
の出力に非常に重みが置かれてさらに以前の車体加速度
GBF口として算出される。
そして、基準トルク算出部47cにおいて、基準トルク
TG  (−GBF−W−Re)が算出される。
そして、上記基準トルクTGと上記積分型補正トルクT
Snとの減算は減算部48において行われ、さらに上記
比例型補正トルクTPnが減算部49において減算され
る。このようにして、目標駆動軸トルクTΦは TΦ−TG−TSn−TPnとして算出される。
この目標駆動軸トルクTΦはスイッチS1を介してエン
ジントルク変換部500に人力され、エンジン16と駆
動輪車軸との間の総ギア比で除算して目標エンジントル
クT1が算出される。この目標エンジントルクT1はト
ルコン応答遅れ補正部502において、トルクコンバー
タの応答遅れに対する補正がなされて目標エンジントル
クT2とされる。この目標エンジントルクT2はT/M
フリクションジン部502に送られてエンジンと駆動輪
との間に介在するトランスミッションでのフリクション
(摩擦)に対する補正がなされて、目標エンジントルク
T3とされる。
T/Mフリクションジン部502においては以下に述べ
る第1ないし第7の手法により17Mの暖機状態を推定
して目標エンジントルクT3 ヲ補正している。
<T/Mフリクション補正の第1の手法〉この第1の手
法は17Mの油温OTを油温センサで検出し、この油温
OTが低い場合にはフリクションが大きいため、第20
図に示すマツプが参照されてトルク補正量Tfが目標エ
ンジントルクT2に加算される。つまり、 T3 −T2  +T「(OT) とされる。このように、T / Mの油温OTに応じて
フリクションによるトルク補正jt T f’を決定し
ているので、17Mのフリクションに対して精度の高い
目標エンジントルクの補正を行なうことができる。
<T/Mフリクション補正の第2の手法〉この第2の手
法を実現するために、T / Mフリクション補正部5
02には17Mの油温OTの代わりにエンジン冷却水温
WTが入力され、マ・ノブI11の代わりにエンジン冷
却水温VTに応じて変化するトルク補正量Trマツプが
接続される。
このような構成とすることにより、エンジン16の冷却
水温WTをセンサで計測し、これより17Mの暖機状!
!!(油温)を推定して、トルクを補正する。つまり、 T3−T2 +Tr (νT) とされる。ここで、トルク補正量Tr(WT)は図示し
ないマツプが参照されて、エンジンの冷却水温WTが低
いほど17Mの油温OTが低いと推定されてトルク補正
量Tfが大きくなるように設定される。このように、エ
ンジンの冷却水温WTから17Mのフリクションを推定
しているので、17Mの油温OTを検出するセンサを用
いないでも、17Mのフリクションに対する補正を行な
うことができる。
<T/Mフリクション補正の第3の手法〉この第3の手
法を実現するために、T/Mフリクションジン部502
には17Mの油温OTの代わりにエンジン冷却水温VT
尺びエンジン16の始動直後の冷却水温WTOが入力さ
れ、第21図に示す推定油温XT−トルク補正量Tf特
性を示すマツプd、第22図に示す始動後時間τ−エン
ジン冷却水温WT、  トランスミッション油温OT特
性を示す特性図113が接続される。
このような構成とすることにより、エンジン16の始動
直後の冷却水温WTOとリアルタイムの冷却水温νTに
基づいて第21図のマツプが参照されてトルク補正量T
fが目標エンジントルクT2に加算されて、目標エンジ
ントルクT3とされる。
つまり、 T3−T2 +TI’  (XT) XT−WT+ K O(WT −WTO)とされる。こ
こで、XTはT/Mの推定油温、KOはエンジンの冷却
水温WTの温度上昇速度とT/Mオイルの温度上昇速度
との比である。この推定油温XT、エンジンの冷却水温
WT、T/Mの油温OTとエンジン始動後経過時間との
関係は第22図に示しておく。第22図に示すように、
始動時間の経過に伴う推定油温xTの変化は、同始動時
間の経過に伴う油温OTの変化にほぼ等しいものとなる
。従って、油温センサを用いないでも精度良く油温をモ
ニタして、T/Mのフリクションを推定し、これにより
目標エンジントルクを補正している。
<T/Mフリクション補正の第4の手法〉この第4の手
法を実現するために、T / Mフリクション補正部5
02にはT/Mの油温OTの代わりにエンジン冷却水温
WT、エンジン始動後経過時間τ、車速Vcが人力され
、マツプm1の代わりにエンジン冷却水温WTに応じて
変化するトルク補正jlTI’マツプが接続される。
このような構成とすることにより、エンジン16の冷却
水温WTとエンジン始動後経過時間τ。
車速Vcに基づいて T3−T2+T r(WT)  ・1l−Kas(r 
) ・Kspeed(Vc))として算出される。ここ
で、Kasは始動後時間(τ)にょるテーリング係数(
始動後時間の経過と共に徐々に0に近付く係数) 、K
speedは車速によるテーリング係数(車速の上昇と
ともに徐々にOに近付く係数)を示している。つまり、
エンジンを始動してから充分に時間が経過した場合ある
いは車速か上がった場合には(・・・)項が「0」に近
付<。従って、エンジンを始動してから充分に時間が経
過した場合あるいは車速か上がった場合にはT/Mのフ
リクションによるトルク補正量Tfをなくすようにして
いる。
このように、トランスミッションの暖機状態をエンジン
冷却水温、始動機経過時間及び車速より推定するように
したので、同暖機状態をトランスミッションから直接検
出しなくても、トランスミッションの暖機状態に応じて
トランスミッションのフリクションが変化した場合に、
目標エンジントルクT2にそのフリクションに相当する
トルクT「だけ増量補正するようにして、エンジントル
クの制御を精度良く行なうことができる。
< T / Mフリクション補正の第5の手法〉この第
5の手法を実現するために、T/Mフリクションジン部
502にはT / Mの油温OTの代わりにエンジンま
たはT/Mの回転速度Nが入力され、マツプslの代わ
りに第23図に示すエンジン回転速度(あるいはトラン
スミッション回転速度)N−トルク補正量Tfを示すマ
ツプm4が接続される。
このような構成・とすることにより、エンジンまたはT
 / Mの回転速度Nに基づいて第23図のマツプが2
照されて回転速度Nに基づいてトルク補正量Tfが算出
される。つまり、 T3−T2 +Tf  (N) とされる。これはエンジンまたはT / Mの回転速度
Nが大きくなれば、フリクション損失が大きくなるため
である。
また、エンジンまたはT/Mの回転速度Nに基ライタト
ルク補正量Tf’  (N) 1.:T/M(7)7d
l温OTによる補正係数Kt  (OT)を乗算するこ
とにより、下式のように目標エンジントルクT3を算出
するようにしても良い。つまり、 T3−T2 +Tf’  (N)  ・Kt  (OT
)として、回転速度Nの他に油温OTによってもトルク
補正量Tfを変化させることにより、−層精度の良い目
標エンジントルクT3を設定することができる。
このように、トランスミッションのフリクションをトラ
ンスミッションあるいはエンジンの回転速度に応じて推
定するようにしたので、トランスミッションあるいはエ
ンジンの回転速度が変化して、トランスミッションのフ
リクションが変化した場合でも、目標エンジントルクT
2に上記フリクションに相当するトルクTM’分だけ増
量補正して目標エンジントルクT3とすることにより、
精度良くエンジン出力を目標エンジントルクに制御する
ことができる。
<T/Mフリクション補正の第6の手法〉この第6の手
法を実現するために、T / Mフリクション補正部5
02には17Mの油温OTの代わりにエンジン冷却水温
νT、エンジン始動後の吸入空気ff1Qが入力され、
マツプm1の代わりにエンジン冷却水温WTに応じて変
化するトルク補正量Tf’マツプあるいは第24図に示
すエンジンの冷却水温WT−吸入空気量積算値ΣQに対
するトルク補正JITrを示す3次元マツプl115が
接続される。
このような構成とすることにより、エンジン16の冷却
水温WTとエンジン始動後の単位時間当りの吸入空気f
f1Qの積算値とからトランスミッションの暖機状態を
推定して補正トルクを得ている。
つまり、 T3−T2 +Tf  (WT)   +1−Σ(Kq
−Q))として目標エンジントルクT3が得られる。こ
こで、K(lは吸入空気量を損失トルクに変換する係数
であり、クラッチがオフしているときあるいはアイドル
SWがオンしているアイドリング状態てはKq−Kql
に設定され、それ以外ではKq−KqO(>Kql)に
設定される。
上記式において、エンジン始動後の単位時間当りの吸入
空気量Qに係数Kqを掛けながら積算してΣ(Kq−Q
)を得て、(1−Σ(Kq−Q)1とエンジンの冷却水
温WTに基づくトルク補正量TV  (vT)とを乗算
したものを目標エンジントルクT2に加算している。こ
のようにすることにより、エンジン始動後車両が急加速
されて単位時間当りの吸入空気量Qが急激に増加する場
合、つまりエンジン冷却水温wTが低くてもトランスミ
ッションは充分暖機状態にあってT/Mフリクション補
正が必要ないような場合には、(・・・)項がすぐに「
0」になるようにして、不必要なトルク補正をなくして
いる。また、アイドリング状態ではKqが小さい値に設
定されるが、アイドリング状態が続いた場合にはトラン
スミッションが充分に暖機状態になるまで時間がかかる
ため、単位時間当りの吸入空気量Qの積算を極力小さく
すように見積もって、エンジン冷却水温に基づくトルク
補正ff1Trを生かすようにしている。このようにし
て、アイドリング状態か継続された場合には、上記Tf
  (WT)項を残すようにして、T /′Mのフリク
ション補正を行なっている。なお、単位時間当りの吸入
空気ff1Qの積算はエンジン1サイクル当り吸入空気
ff1A/Nに基づいて算出される。
また、T / MのフリクショントルクTfは第24図
に示す3次元マツプを用いて算出するようにしても良い
。この場合には目標エンジントルクT3は下式のように
表わされる。つまり、T3−T2 +Tf  (WT、
  ΣQa)ところで、第24図において、ΣQaがあ
る一定値以上になるとTf’は「0」になるように設定
されている。これは吸入空気量の総和が一定値以上にな
るとT/Mオイルが充分に暖められて17Mのフリクシ
ョンが無視できるようになっていると判定されるためで
ある。
このように、17Mの暖機状態をエンジンの冷却水温と
エンジン始動後の吸入空気量の積算値により推定するよ
うにし、この推定された17Mの暖機状、懸に応してト
ルク補正量Tfを変化させるようにしたので、同暖機状
態をトランスミッションから直接検出しなくても、精度
良くエンジン出力を目標エンジントルクに制御すること
かできる。
さらに、アイドリング状態時には吸入空気量の積算を少
なく見積もるようにしたので、アイドリング状態が継続
した場合でも、17Mが暖機状態に到達しない現象を正
確に把握することかできる。
つまり、アイドリング状態に続いている場合には、トル
ク補正量Trをアイドリング状態でない状態より多めに
見積もるようにしている。
<T/Mフリクション補正の第7の手法〉この第7の手
法を実現するために、T/Mフリクションジン部502
には17Mの油温oTの代わりにエンジン冷却水温WT
、エンジン始動後の走行距離Σv5が入力され、マツプ
alの代わりにエンジン冷却水温VTに応じて変化する
トルク補正量Trマツプが接続される。
エンジン16の冷却水温WTあるいはエンジン16の油
温とエンジン始動後の走行距離ΣVSとによって、トル
ク補正Q T f’を求める。つまり、T3−T2 +
Tf’  CWT)   (1−Σ(Kv ・Vs)1
ここで、Kvは走行距M(−ΣVs)を出力補正に変換
する係数であり、アイドルSWがオンあるいはクラッチ
がオフされているようなアイドリング状態においてはK
v−Kvlに設定され、それ以外ではKv −Kv2 
(> Kvl)とされる。
上記式において、エンジン始動後の走行距離−ΣVsに
補正係数Kvを掛けながら積算してΣ(Kv−Vs)を
得て、(1−Σ(Kv−Vs))とエンジンの冷却水温
νTに基づくトルク補正量Tr  (WT)とを乗算し
たものを目標エンジントルクT2に加算している。この
ようにすることにより、エンジン始動後車両が走行して
その走行距離が増加した場合、(・・暑項が「0」に近
付くようにして、不要なトルク補正をなくしている。
また、アイドリング状態ではトランスミッションの負荷
が小さいので、トランスミッションの油温の上昇は穏や
かである。このため、トランシミッンジンでのトルク損
失は徐々にしか低下しない。
従って、アイドリング状態ではKvを小さい値に設定し
ておくことにより、(・・・1項をゆっくりとrOJに
近付けるようにして、トルク補正をできるだけ長く行な
うようにしている。
このように、トランスミッションの油温センサ等を用い
てトランスミッションから直接暖機状態を検出しないで
もトランスミッションの暖機状態をエンジンの冷却水温
とエンジン始動後の走行距離により推定するようにし、
この推定されたトランスミッションの暖機状態に応じて
トルク補正量T「を変化させるようにしたので、精度良
くエンジン出力を目標エンジントルクに制御することが
できる。さらに、アイドリング状態時には走行距離は積
算されないため、アイドリング状態が継続した場合でも
、トランスミッションが暖機状態に到達しない現象を正
確に把握することができる。
次に、T/Mフリクションジン部502から出力される
目標エンジントルクT3は外部負荷補正部503に送ら
れて、エアコン等の外部負荷がある場合には、目標エン
ジントルクT3が補正されてg標工〉ジントルクT4と
される。この外部負荷補正部503での補正は下記する
第1及び第2の手法のいずれかの手法により行われる。
く外部負荷補正の第1の手法〉 エアコン負荷に応じて目標エンジントルクT3を補正し
て目標エンジントルクT4とする。つまり、 T4−T3 +TL とされる。ここで、TLはエアコンがオンされている時
に定数値に設定され、エアコンがオフされているときに
は「0」に設定される。このようにして、エアコン負荷
がある場合には、目標エンジントルクT3にエアコン負
荷に相当する損失トルクTLを加えて、−目標エンジン
トルクT4とすることにより、エアコン負荷によるエン
ジン出力の低下を防止している。
また、エアコン負荷の太き・さがエンジン回転速度Ne
に応じて変化することに着目して、第25図に示すよう
にエンジン回転速度Neに応じた損失トルクTLをマツ
プallに記憶させておいて、目標エンジントルクT4
を算出するようにしても良い。つまり、 T4−T3 +TL  (Ne ) としても良い。
く外部負荷補正の第2の手法〉 この第2の手法を実現するために、外部負荷補正部50
3にはエアコンスイッチSW1エンジン回転速度Neの
代わりに、パワステスイッチ、パワステポンプ油圧OP
が人力され、マツプallの代わりに第26図に示すポ
ンプ油圧OPと損失トルクTLとの関係を示すマツプ−
12が接続される。
このように構成することにより、パワーステアリング負
荷に応じて目標エンジントルクT3を補正して目標エン
ジントルクT4 している。つマリ、T4−T3 +T
L とされる。ここで、TLはパワーステアリングがオンさ
れている時に定数値に設定され、パワーステアリングが
オフされているときには「o」に設定される。このよう
にして、パワーステアリング負荷がある場合には、目標
エンジントルクT3にパワーステアリング負荷に相当す
る損失トルクT1、を加えて、目標エンジントルクT4
とすることにより、パワーステアリング負荷によるエン
ジン出力の低下を防止している。
また、パワーステアリング負荷の大きさがパワステポン
プ油圧oPに応じて変化することに着目して、第26図
に示すようにパワステポンプ油圧OPに応じた損失トル
クTLをマツプに記憶されておいて、目標エンジントル
クT4を算出するようにして・も良い。つまり、T44
T3 +TL  (OP)としても良い。
〈外部負荷補正の第3の手法さ オルタネータ発電によるエンジンに対する負荷に応じて
目標エンジントルクT3を補正して、目標エンジントル
クT4を求めている。つまり、ヘッドライトや電動ファ
ンなどのエンジンに対する負荷が変動し、オルタネータ
発電量が上下する。
このため、バッテリ電圧やオルタネータの励磁電流を検
出することにより、オルタネータ発電量を推定して、エ
ンジンに対する負荷を推測している。
バッテリ電圧をVbとした場合に目標エンジントルりT
4は下シ己のよう1こなる。
T4−73 +TL  (Vb ) ここで、損失トルクTL(Vb)は第27図に示すよう
にバッテリ電圧Vbとの関係がある。つまり、バッテリ
電圧Vbが低いと電気負荷が大きいと推定されて損失ト
ルクTLは大きくされ、目標エンジントルクT4を大き
くしている。
また、オルタネータ励磁電流(iΦ)をパラメータとし
た損失トルクを加算することにより目標エンジントルク
T4を求めている。つまり、T4−T3 +TL  (
iΦ) として計算している。ここで、損失トルクTLは第28
図のマツプを参照して求められる。
また、第29図に示す特性図からエンジン回転速度Ne
に対するオルタネータ効率の補正量Kを得て、次式から
目標エンジントルクT4を算出スるようにしても良い。
T4 =T3 +TL  (iΦ)・K(Ne)なお、
上記2つの式において、オルタネータ励磁電流lΦを検
出してトルク補正量を求めているが、オルタネータ励磁
電流iΦの代わりにオルタネータ発電電流(充電電流)
を用いるようにしても良い。
このようにして、ヘッドライトや電動ファンなどのエン
ジンに対する負荷が変動してオルタネータ発電量か上下
してエンジン出力が変動するような場合でも精度良くエ
ンジン出力を目標エンジントルクに制御することができ
る。
上記のようにして算出された目標エンジントルクT4は
大気条件補正部504に送られて、大気圧により上記目
標エンジントルクT4が補正されて目標エンジントルク
T5とされる。つまり、T5−T4 +Tp  (AP
) ここで、Tpは第30図のマツプに示すトルク補正量で
ある。つまり、高地などのように気圧の低い地域ではポ
ンピング損失の低下や背圧低下による燃焼速度の向上に
よりエンジン出力が上昇するので、その分たけトルク補
正量Tpを減じるようにしている。
このように、いかなる大気条件においても精度良くエン
ジン出力を目標エンジントルクに制御することができる
このようにして、大気圧により補正された目標エンジン
トルクT5は運転状態補正部505に送られて、エンジ
ンの運転状態、つまり暖機状態に応じて上記目標エンジ
ントルクT5が補正されて目標エンジントルクT8とさ
れる。以下、エンジン16の暖機状態に応じて運転状態
補正を決定する第1ないし第3の手法について説明する
くエンジンの運転条件補正の第1の手法〉エンジン冷却
水温WTによって、目標エンジントルクT6を算出する
もので、第31図のマツプが参照されてエンジンの冷却
水温WTに応じてトルク補正量TVが上記目標エンジン
トルクT5に加算されて目標エンジントルクT6とされ
る。つまり、T6−T5 +TV  (WT) とされる。第31図に示すように、冷却水温νTが低い
ほどエンジン16が暖機状態になっていないのでトルク
補正量TVは大きくされる。
また、上記トルク補正ff1TWをエンジン冷却水温W
Tとエンジン回転速度Neとでマツプ(図示しない)す
るようにしても良い。つまり、TO−T5 +TW  
(WT、 Ne)とされる。
このようにして、エンジンの冷却水温によりエンジンの
暖機状態を推定しているので、エンジンの暖機状態を精
度良く把握でき、エンジンの暖機状態に応じて目標エン
ジントルクを補正するようにしたので、エンジンの暖機
状態がいかなる状態でもエンジン出力を目標エンジント
ルクに制御することができる。
くエンジンの運転条件補正の第2の手法〉この第2の手
法を実現するために、運転条件補正部505にはマツプ
1132の他に第32図に示すエンジン始動後経過時間
τ−トルク補正jl T as特性を示すマツプl13
2が接続されると共に、エンジン回転速度Neの代わり
にエンジン始動後の経過時間τが入力される。
このように構成することにより、第32図に示すような
エンジン始動後の時間τに応じたトルク補正量Ta5(
τ)を目標エンジントルクT5に加算することにより、
目標エンジントルクT6を得ている。つまり、 TO−T5  +Ta5(r) としている。このようにして、エンジン始動後経過時間
τによりエンジンの暖機状態を推定している。
また、エンジン始動後時間τと冷却水温WTにより決定
される3次元マツプ(図示しない)によりトルク補正量
Tasを求めるようにしても良い。つまり、 TO−75+Tas (T、 WT) としても良い。このようなマツプを用いることにより始
動時の冷却水温wTOを計測し、経過時間τに応じてト
ルク補正量Tasを決定したり、経過時間1時の冷却水
温WTを計測することにより、トルク補正量Tasを決
定すようにしても良い。
また、エンジン冷却水温WTに応じたトルク補正量TV
  (VT)とエンジン始動後経過時間τを・ζラメー
タ補正係数Kas(τ)を乗算するようにしてトルク補
正量を求め、これを目標エンジントルクT5に加算して
目標エンジントルクT6を求めるようにしても良い。
つまり、 TO−T5  +T ν  (讐T)  ・ Kas(
r)としても良い。
ここで、 TV  (警T)はエンジン冷却水温νTに応じたトル
ク補正量、 Kas(τ)はエンジン始動後経過時間τによる補正係
数 である。
このようにして、エンジンの冷却水温とエンジン始動後
の経過時間によりエンジンの暖機状態を推定することに
よりエンジン出力の変動を推定するようにし、目標エン
ジントルクを補正するようにしたので、エンジンの暖機
状態がいかなる状態でも工〕ジレ出力を目標エンジント
ルクに制御することかできる。
くエンジンの運転条件補正の第3の手法〉この第3の手
法を実現するために、運転条件補正部505にはマツプ
m31の代わりに、第33図に示すエンジン油温−トル
ク補正量Tj特性を示すマツプ曙31が接続され、エン
ジン冷却水温νTの代わりにエンジンの油温OTが入力
される。
このように構成することにより、第3の手法においては
、エンジンの油温OTから第33図のマツプを参照して
トルク補正jtTjを求めている。つまり、 TO−T5 +Tj  (OT) として算出される。このように、エンジンの油温OTか
らエンジンの冷却水温WTを推定して、エンジンの暖機
状態を検出するようにしている。
なお、図示しないエンジンの油温OTとエンジン回転速
度Neの3次元マツプによりトルク補正量Tjを得るす
るようにしても良い。つまり、TO−T5 +Tj  
(OT、 Ne )としても良い。
コノヨウにして、エンジンの回転により温度が上昇され
るエンジン油の温度を検出することに一すエンジン、の
暖機状態を検出し、目標エンジン1ルクを補正するよう
にしたので、エンジンの暖程状態がいかなる状態でもエ
ンジン出力を目標エンジントルクに制御することができ
る。
〈エンジンの運転条件補正の第4の手法〉この第4の手
法を実現するために、運転条件補正部505にはマツプ
31を接続しなくても良い。
さらに、この運転条件補正部505にはエンジ〉冷却水
温WT、エンジン回転速度Neの代わりに、燃焼室壁温
CT、単位時間当たりの吸入空気jlQ。
筒内圧CP等が入力される。
このように構成することにより、この第4の1法は燃焼
室壁温CT、単位時間当りの吸入空気量Qの積分値ΣQ
、筒内圧CPによって、目標エンジン:・ルクT5を補
正して目標エンジントルクT6を求めている。つまり、 丁6 =T5 +Tc  (CT/CTO)Kcp (
cp/cpO)   f 1−Kq ・Σ(Q))♂う
れる。
ここで、 CTはエンジンの燃焼室壁温度、 CTOはエンジン始動時の燃焼室壁温度、Tcはエンジ
ンの燃焼室壁温度CTとエンジン始動時の燃焼室温度C
TOとの比(CT/CTO)によるトルク補正量、 CPはエンジンの筒内圧、 CPOはエンジン始動時の筒内圧、 Kcpは上記筒内圧CPとエンジン始動時の筒内圧CP
Oとの比(CP/CPO)による補正係数、Kqは始動
後の吸入空気量の積算値をトルク補正係数に変換する係
数である。
このように、燃焼室壁温とエンジン始動後の吸入空気量
の精算値と筒内圧とにより、エンジンの暖機状態を検出
し、目標エンジントルクを補正するようにしたので、エ
ンジンの暖機状態がいかなる状態でもエンジン出力を目
標エンジントルクに制御することができる。
また、エンジンの運転条件によって補正された後の目標
エンジントルクT6は下限値設定部506において、エ
ンジントルクの下限値が制限される。このように、目標
エンジントルクT6の下限値を第16図あるいは第17
図を参照して制御することにより、目標エンジントルク
が低くすぎて、エンジンストールが発生することを防止
している。
そして、上記下限値設定部506から出力される目標エ
ンジントルクT7は目標空気量算出部507に送られて
上記目標エンジントルクT7を出力するための目標空気
量(質量)A/Nmが算出される。
この目標空気量算出部507においては、エンジン回転
速度Neと目標エンジントルクTelとから第34図の
3次元マツプが参照されて目標空気量(質量)A/Nm
が求められる。つまり、A/Ntx −f  [Ne 
、 T7 ]として算出される。
ここで、A / N tsは吸気行程1回当りの吸入空
気iL(質量)、 f  [Ne、T73はエンジン回転速度Ne。
目標エンジントルクT7をパラメータとした3次元マツ
プである。
なお、A / N txはエンジン回転速度Neに対し
て第35図に示すような係数Kaと目標エンジントルク
T7との乗算、つまり、 A/Na =Ka  (Ne )  φT7としても良
い。さらに、Ka(Ne)を係数としても良い。
さらに、上記目標空気量算出部507において、上記吸
入空気jl(質ji)A/Niが吸気温度及び大気圧に
より補正されて標準大気状態での吸入空気MC体積)A
/Nvに換算される。
つまり、A / N v −(A/Ni ) / tKt  (AT)  ・Kp
(AT)1とされる。ここで、 A / N vはエンジン1回転当りの吸入空気量(体
積)、 Ktは第許ソ図に示すように吸気’IN (AT)をパ
ラメータとした密度補正係数、 7 Kpは第目図に示すように大気圧(AT)をパラメータ
とした密度補正係数を示している。
このようにして算出された目標吸入空気ff1A/Nv
  (体積)は目標空気量補正部508において吸気温
による補正が行われて、目標空気ff1A/NOとされ
る。
つまり、A/NO =  (A/Nv  )  ・ Ka  ’  (八T
)とされる。
ここで、A/Noは補正後の目標空気量、A / N 
vは補正前の目標空気量、Ka’ は吸気温(AT)に
よる補正係数(第38図) である。
このように、目標空気量A/Nv  (体積)を吸気U
(AT)により補正して目標空気量A/NOとすること
により、吸気温(AT)が変化してエンジンの燃焼室へ
の吸入効率が変化した場合でも上記燃焼室へ目標空気f
f1A/Noだけ精度良く空気を送ることができ、目標
エンジン出力を精度良く達成することができる。
以下、目標空気量補正部508から出力される目標空気
量A/Noは目標スロットル開度算出部509に送られ
、第39図の3次元マツプが参照されて主スロットル弁
TH11の開度elと目標空気量A/Noに対する副ス
ロツトル弁THsの開度θtが求められる。
ところで、上記目標空気量補正部508から出力される
補正された目標空気量A/NOは減算部513に送られ
て所定のサンプリング時間毎にエアフローセンサで検出
される現在の空気量A/Nとの差ΔA/Nが算出される
。このΔA/NはPID制御部514に送られて、ΔA
/Hに基づきPID制御が行われて、ΔA/Nに相当す
る開度補正量Δe2が算出される。この開度補正量Δθ
2は加算部51において、上記開度etと加算されて所
定のサンプリング時間毎にフィードバック補正された目
標開度e「が算出される。
Of −、et +Ae2 とされる。ここで、上記開度補正量Δeは比例制御によ
る開度補正量Δep、積分制御による開度補圧2Δ61
i  ?:&分制御による開度補圧量Δθdを加算した
ものである。つまり、 Δθ瑚Δep+Δθi+Δed 古される。
ここで、 Δep−Kp(Ne)・Kth (Ne)・ΔA/NΔ
ej −Ki(Ne)・Kth (Ne)・Σ(ΔA/
N)Δθd−Kd(Ne)・Kth (Ne)・(ΔA
/N−ΔA/No1dl として上記PID制?Ia部514において算出される
。ここで、Kp、Kf 、Kdはエンジン回転速度Ne
をパラメータとした比例、積分、微分ゲインであり、第
40図乃至第42図にその特性図を示しておく。また、
Kthはエンジン回転数NeをパラメータとしたΔA/
N−Δe変換ゲイン(第43図)、ΔA/′Nは目標空
気HA/NOと計測した現在の空気jtA/Nとの偏差
、ΔA / N Oldは1回前のサシプリングタイミ
ングでのΔA/Nである。
上記のようにして求められた目標開度θrは副スロツト
ル弁の開度信号Ssとしてトラクションコントローラ1
5に送られる。このトランジョンコントローラ15は上
記駆動量に相当する開度信号esに応じた数のパルス信
号を上記駆動周期T dr(tssecで上記ステッパ
モータ52mに出力する。従って、バッテリ電圧vbが
12Vより小さくなればなるほど、上述したように駆動
周期Tdrは小さく設定されるので、パルス信号の間隔
は長くされ、ステッパモータ52mはゆっくりと回動さ
れる。上記駆動量にト目当する開度信号61sに応じた
数のパルス信号により上記ステッパモータ52mが回動
されると、ステッパモータ52mは停止される。
このように、バッテリ電圧vbが小さくなればなるほど
、ステッパモータ52mに出力されるパルス信号の間隔
は長くされる。従って、バッテリ電圧vbが低下してス
テッパモータ52rnの駆動力が弱まり、次のステップ
まで回動するのに時間がかかっても、パルス信号の間隔
が長くされるので、ステッパモータ52mが回動する途
中で次のパルス信号が印加されることにより発生する税
調を防止することができる。
ところで、上記高車速選択部37から出力される大きい
方の従動輪車輪速度が減算部55において駆動輪の車輪
速度VFRから減算される。さらに、上記高車速選択部
37から出力される大きい方の従動輪車輪速度が減算部
56において駆動輪の車輪速度VFLから減算される。
従って、減算部55及び56の出力を小さく見積もるよ
うにして、旋回中においてもブレーキを使用する回数を
低減させ、エンジントルクの低減により駆動輪のスリッ
プを低減させるようにしている。
上記減算部55の出力は乗算部57においてKB倍(0
<KB<1)され、上記減算部56の出力は乗算部58
において(1−KB)倍された後、加算部59において
加算されて右側駆動輪のスリップ量DVPRとされる。
また同時に、上記減算部56の出力は乗算部60におい
てKB倍され、上記減算部55の出力は乗算部61にお
いて(1−KB )倍された後加算部62において加算
されて左側の駆動輪のスリップjlDVFLとされる。
上記変数KBは第13図に示すようにトラクションコン
トロールの制御開始からの経過時間tに応じて変化する
もので、トラクションコントロールの制御開始時にはr
o、5 Jとされ、トラクションコントロールの制御が
進むに従って、ro、8Jに近付くように設定されてい
る。つまり、ブレーキにより駆動輪のスリップを低減さ
せる場合には、制動開始時においては、両車軸に同時に
ブレーキを掛けて、例えばスプリット路でのブレーキ制
動開始時の不快なハンドルショックを低減させることが
できる。一方、ブレーキ制御が継続されて行われて、上
記KBがro、8 Jとなった場合の動作について説明
する。この場合、一方の駆動輪だけにスリップが発生し
たとき他方の駆動輪でも一方の駆動輪の20%分だけス
リップが発生したように認識してブレーキ制御を行なう
ようにしている。これは、左右駆動輪のブレーキを全く
独立にすると、一方の駆動輪にのみブレーキがかかって
回転が減少するとデフの作用により今度は反対側の駆動
輪がスリップしてブレーキがかかり、この動作か繰返え
されて好ましくないためである。上記右側駆動輪のスリ
ップ量DVFRは微分部63において微分されてその時
間的変化量、つまりスリップ加速度GFRが算出される
と共に、上記左側駆動輪のスリップ1iDVFLは微分
部64において微分されてその時間的変化量、つまりス
リップ加速度GFLが算出される。そして、上記スリッ
プ加速度GFI?はブレーキ液圧変化ff1(ΔP)算
出部65に送られて、第14図に示すG FR(G F
L)−ΔP変換マツプが参照されてスリップ加速度GF
Rを抑制するためのブレーキ液圧の変化量ΔPが求めら
れる。
さらに、上記変化】ΔPは、スイッチS2の閉成時、つ
まり開始/終了判定部50による制御開始条件成立判定
の際にインレットバルブ171及びアウトレットバルブ
17oの開時間Tを算出するΔP−T変換部67に与え
られる。つまり、ΔP−T変換部67において算出され
たバルブ開時間Tが右側駆動輪WPRのブレーキ作動時
間FRとされる。また、同様に、スリップ加速度GFL
はブレーキ液圧変化Jt(ΔP)算出部66に送られて
、第14図に示すGFR(GPL)−ΔP変換マツプが
参照されて、スリップ加速度GFLを抑制するためのブ
レーキ液圧の変化量ΔPが求められる。
この変化量ΔPは、スィッチS3閉成時、つまり開始/
終了判定部50による制御開始条件成立判定の際にイン
レットバルブ181及びアウトレットバルブ18oの開
時間Tを算出するΔP−T変換部68に与えられる。つ
まり、ΔP−T変換部68において算出されたバルブ開
時間Tが左側駆動輪WFLのブレーキ作動時間FLとさ
れる。これにより、左右の駆動輪WPR,WFLにより
以上のスリップが生じることが抑制される。
なお、第14図において、旋回時にブレーキを掛ける場
合には、内輪側の駆動輪のブレーキを強化するために、
旋回時の内輪側は破線aで示すようになっている。この
ようにして、旋回時において荷重移動が外輪側に移動し
て、内輪側がすべり易くなっているのを、ブレーキ液圧
の変化量ΔPを内輪側を外輪側よりも大きめとすること
により、旋回時に内輪側がすべるのを防止させることが
できる。
なお、上記実施例においてステップS13で目標開度e
fを全開開度として副スロツトル弁の制御系の異常を検
出するようにしたが、副スロツトル弁THsの全開位置
を検出する全開スイッチを設け、目標開度θfを全閉開
度として副スロツトル弁の制御系の異常を検出するよう
にしても良い。
また、目標開度efを全開開度あるいは全開開度としな
いで、それらの中間の所定開度とし、スロットルポジシ
ョンセンサTPS2で検出される副スロツトル弁THs
の開度が判定時間Tjud内に上記目標開度θfにほぼ
等しくならない場合にはスロットル制御系の異常である
と判定するようにしても良い。
なお、上記実施例のステップS4では第47図のマツプ
を参照して駆動周期Tdrから判定時間Tjudを求め
るようにしたが、第48図のマツプを参照してバッテリ
電圧vbから求めるようにしても良い。
なお、上記実施例においては副スロツトル弁THsはス
テッパモータ52mにより駆動するようにしたが、DC
モータであっても良い。DCモータは供給される電源電
圧が低下するに従って、モータを所定量回動させるのに
要する時間は長くなる。つまり、DCモータを使用した
場合には第44図のステップS3の処理は不要となる。
従って、駆動周期Tdrは求められないので、DCモー
タを使用した場合の判定時間Tjudは第48図のマツ
プを参照して、バッテリ電圧vbより求めるようにすれ
ば良い。
なお、上記実施例においてはイグニションスイッチがオ
ンされる毎に第44図のフローチャートの制御は開始さ
れたが、イグニションスイッチがオフされる毎に第44
図のフローチャートの制御を開始させるようにしても良
い。さらに、トラクション制御中あるいはトラクション
制御が行われていない時に、適宜第44図のフローチャ
ートの制御を開始させるようにしても良い。
さらに、上記実施例においては第46図のマツプをづ照
してステッパモータ52mの駆動周期Tdrを可変とす
るようにしたが、バッテリ電圧vbが基準電圧V re
r以上である場合には短い駆動周期Aを選択し、バッテ
リ電圧vbが基準電圧V refより小さい場合には長
い駆動周期Bを選択するようにしても良い。 さらにま
た、第46図のマツプにおいて、バッテリ電圧vbが1
2y以上では駆動周期Tdrを一定であるようにしたが
、バッテリ電圧vbが12V以上でもさらに破線Aに示
すようにバッテリ電圧vbに応じて駆動周期Tdrを短
くするようにしても良い。
なお、上記実施例においては、エンジンへの吸気経路に
主、副スロツトル弁の2つのスロ・ソトル弁が配設され
、副スロツトル弁の開度をステ・ソ/クモータにより制
御しているエンジンについて説明したが、本発明はこれ
に限らず1つのスロットル弁を電気的に制御してエンジ
ン出力を制御しているエンジンにも適用することができ
る。このようなエンジンにおいて、イグニションスイッ
チがオンあるいはオフ時にスロットル制御系の異常判定
が行われた場合には、第45図のステップ516あるい
はS17が終了してからスロットル弁を全閉位置に戻す
処理が必要であり、トラクション制御中にスロットル制
御系の異常判定が行われた場合には、スロットル弁を制
御に応じた開度に戻す必要がある。
また、エンジンへの吸気経路に主、副スロツトル弁の2
つのスロットル弁が配設され、副スロツトル弁の開度を
モータにより制御しているエンジンおいて、イグニショ
ンスイッチがオンあるいはオフ時にスロットル制御系の
異常判定をした場合には、副スロツトル弁を全開位置に
戻す必要があり、トラクション制御中にスロットル制御
系の異常判定を行った場合には、副スロツトル弁を制御
に応じた開度に戻す必要がある。
[発明の効果] 以上詳述したように本発明によれば、エンジンの吸気経
路にスロットル弁を設け、そのスロットル弁の開度を電
気的に制御することによりエンジン出力を制御している
電子制御スロットル弁の駆動力法において、スロットル
弁を駆動するモータに供給される電R電圧が低下した場
合には、スロットル弁の異常を検出する判定時間を長く
するようにしたので、スロットル弁制御系の異常に関す
る誤判定を防止することかできる電子制御スロットル弁
の駆動方法を提供することかできる。
【図面の簡単な説明】
第1図(A)は本発明に係わる副スロツトル弁の開度制
御方法が採用された加速スリップ防止装置の全体的な構
成図、第1図(B)は主スロットル弁及び副スロツトル
弁の配置を示す図、第2図は第1図のトラクレヨンコン
トローラの制御を機能ブロック毎に分けて示したブロッ
ク図、第3図は求心加速度GYと変数KGとの関係を示
す図、第4図は求心加速度GYと変数Krとの関係を示
す図、第5図は求心加速度GYとスリップ補正量Vgと
の関係を示す図、第6図は求心加速度の時間的変化量Δ
GYとスリップ補正i V dとの関係を示す図、第7
図乃至第12図はそれぞれ車体速度VBと変数Kvとの
関係を示す図、第13図はブレーキ制御開始時から変数
KBの経時変化を示す図、第14図はスリップ量の時間
的変化量GFI?(G FL)とブレーキ液圧の変化量
ΔPとの関係を示す図、第15図及び第18図はそれぞ
れスリ・ノブ率Sと路面の摩擦係数μとの関係を示す図
、第16図はTlim−を特性を示す図、第17図はT
l1m−VB特性を示す図、第19図は旋回時の車両の
状態を示す図、第20図はトランシスッシジン油温OT
−トルク補正量Tf特性図、第21図はXT−トルク補
正量Tf特性図、第22図は始動後時間τ−エンジン冷
却水温WT、  トランスミッション曲MOr特性図、
第23図は回転速度N−)−ルク補正量Tf特性図、第
24図はエンジンの冷却水温シT−吸入空気量積算値Σ
Qに対するトルク補正jiTfを示す3次元マツプ、第
25図は回転速度Neと損失トルクTLとの関係を示す
図、第26図はポンプ油温OPと損失トルクTLとの関
係を示す図、第27図はバッテリ電圧vbと損失トルク
TLとの関係を示す図、第28図はエンジン回転速度N
eとオルタネータの励磁電流lΦニ対する損失トルクT
Lを示す3次元マツプ、第29図は励磁電流1Φに対す
るオルタネータ効率Kを示す図、第30図は大気圧−ト
ルク補正量Tp特性図、第31図はエンジンの冷却水A
WT  l”ルク補正th T W特性図、第32図は
エンジン始動後経過時間τ〜トルク補正量Tas特性図
、第33図はエン;゛二油温−トルク補正量Tj特性図
、第34図は目標エンジントルクエフ−エンジン回転速
度Neに対するエンジン1回転当りの吸入空気量A/N
o+(質2)を示す3次元マツプ、第35図は係数Ka
のエンジン回転速度Ne特性図、第36図は係数Ktの
吸気温度特性を示す図、第37図は係数Kpの大気圧特
性を示す図、第38図は係数に’a  の吸気温度特性
を示す図、第39図は目標空気量A y’ N O−生
スロットル弁開度θ1に対する副スロツトル弁THsの
開度etを示す3次元マツプ、第40図は比例ゲインK
l)のエンジン回転速度特性を示す図、第41図は積分
ゲインに1のエンジン回転速度特性を示す図、第42図
は微分ゲインKdのエンジン回転速度特性を示す図、第
43図は変換ゲインのエンジン回転速度特性を示す図、
第44図はバッテリ電圧チエツク用フローチャートを示
す図、第45図はスロットル弁制御系の異常検出ルーチ
ンを示すフローチャート、第46図はバッテリ電圧vb
とステッパモータの駆動周期Tdrとの関係を示すマツ
プ、第47図は駆動周期Tdrと判定時間Tjudとの
関係を示すマツプ、第48図はバッテリ電圧vbと判定
時凌 間Tju+との関係を示すマツプである。 11〜14・・・車輪速度センサ、15−1−ラクシジ
ンコントローラ、45・・・TSn演算部、45b。 46b・・・係数乗算部、46・・・TPn演算部、4
7・・・基準トルク演算部、503・・・エンジントル
ク算出部、507・・・目標空気量算出部、53・・・
求心加速度演算部、54・・・求心加速度補正部。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. エンジンの吸気経路にスロットル弁を設け、そのスロッ
    トル弁の開度を電気的に制御することによりエンジン出
    力を制御している電子制御スロットル弁の駆動方法にお
    いて、上記スロットル弁を駆動する駆動モータと、この
    駆動モータに供給されるモータ駆動用電源と、所定の判
    定時間内に上記スロットル弁が所定の開度まで駆動され
    ない場合に上記スロットル弁制御系の異常を検出するス
    ロットル弁制御系異常検出手段と、上記モータ駆動用電
    源の電源電圧の低下に応じて上記判定時間を長く設定す
    る判定時間設定手段とを具備したことを特徴とする電子
    制御スロットル弁の駆動方法。
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