JPH04203430A

JPH04203430A - 車両の動力制御装置

Info

Publication number: JPH04203430A
Application number: JP2336800A
Authority: JP
Inventors: Masafumi Kitagawa; 雅史北川; Katsunori Nakatani; 勝則中谷
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1990-11-30
Filing date: 1990-11-30
Publication date: 1992-07-24
Anticipated expiration: 2015-05-15
Also published as: JP3040458B2

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）この発明は車両の動力制御装置に係り、詳しくは、動力
伝達系に加わる最大負荷を軽減させ、動力伝達系の構成
機器の軽量化を図る動力制御装置に関する。

（従来の技術）車両においては、一般に、アクセルペダルあるいはシフ
トレバ−等の操作環が機械的にエンジンのスロットルバ
ルブあるいはトランスミッション等の制御対象機器と連
結され、操作環の操作と機器の状態とが対応するため、
運転者が不適切な操作（過誤操作）、例えばスキッド発
進あるいはストール等の操作を行った場合等に動力伝達
系の伝達トルクが過大になる。したがって、動力伝達系
の機器は上述ような場合を想定して許容応力を設計しな
ければならず、この意味において過剰な品質を求められ
、小型・軽量化が固結であフた。

そこで、従来、上述の過誤操作の対策を施した動力制御
装置が特開昭６１−１３５９４４号公報あるいは特開昭
６２−２６１６２８号公報等で提案され、その小型化等
が図られる。これら従来の動力制御装置は自動変速機が
停止レンジから走行レンジにシフト操作された時、特に
、前者の特開昭６１−１３５９４４号公報ではエンジン
の回転数（スロットルバルブのバルブ開度）が設定値を
超える車両状態下で上述のシフト操作が行なわれた時に
、エンジンの出力を抑制するものである。

（この発明が解決しようとする課Ｄ）しかしながら、上述の従来の動力制御装置にあっては、
エンジンの出力を制御するにすぎないため、エンジンの
出力が充分に低下する前に自動変速機が走行レンジにな
るおそれがあり、過大トルクの発生を確実に防止できな
いことがあるという問題がある。

また、上述の動力制御装置にあっては、停車レンジから
走行レンジにシシフト操作された時にエンジンの出力を
抑制するため、発進・加速性能が大きな影響を受けると
いう問題もある。

さらに、上述の動力制御装置にあっては、停車レンジか
ら走行レンジにシフト操作された時の対策のみを考慮す
るにすぎず、リバースレンジからドライブレンジあるい
はニュートラルレンジ等に操作された場合等に過大トル
クが生じることを避けられないという問題もある。

この発明は、上記各問題に鑑みてなされたもので、過大
トルクの発生を有効に防止できる動力制御装置、また、
発進・加速性能に与える影響をきわめて小さくできる動
力制御装置を提供することを目的とする。

（ｖ１題を解決するための手段）第１の発明の車両の動力制御装置は、自動変速機を搭載
した車両であって、車速、自動変速機の変速位置および
エンジン回転数を検出するとともに、自動変速機の操作
環の操作を検出し、車速が設定値以下、自動変速機の変
速位置が非走行操作位置かつエンジン回転数が設定回転
数以下の車両状態下で自動変速機の操作環が走行位置に
操作された時に、エンジンのスロットルバルブをアクチ
ュエータで駆動してエンジン回転数が所定回転数以下に
低下するまで自動変速機の走行位置への変速作動を禁止
することが要旨である。

また、第２の発明の車両の動力制御装置は、車速および
変速機の変速位置を検出するとともに、アクセルペダル
の踏込操作を検出し、車速か設定車速以下でかつ変速機
の変速位置が走行位置にある車両状態下でアクセルペダ
ルが所定値以上の踏込速度で操作された時に、エンジン
のスロットルバルブの開度を車速に基づき定まる開度以
下に規制することが要旨である。

さらに、第３の発明の車両の動力制御装置は、車速、変
速機の変速位置および舵角を検出するとともに、変速機
の操作環の操作を検出し、変速機が後進位置で車速が設
定車速以上、かつ舵角が設定舵角以上の車両状態下で変
速機の操作環が非走行位置に操作された時に、エンジン
の出力を抑制するようにしたことが要旨である。

またさらに、第４の発明の車両の動力制御装置は、車速
、変速機の変速位置および舵角を検出するとともに、変
速機の操作環の操作を検出し、変速機が後進位置で車速
が設定車速以上かつ舵角が設定舵角以上の車両状態下で
変速機の操作環が前逸走行位置に操作された時に、車速
が所定車速以下に低下するまでエンジンの出力を抑制す
るようにしたことが要旨である。

（作用）この第１の発明の車両の動力制御装置は、車速が設定車
速以下で自動変速機の変速位置が非走行位置かつエンジ
ン回転数が設定回転数以上の車両状態下において自動変
速機の操作捍が走行位置に操作された場合にスロットル
バルブのバルブ開度を小さくし、さらに、エンジン回転
数が所定回転数以下に低下するまで自動変速機の変速作
動を禁止するため、エンジンの回転数が低下した後に自
動変速機が走行位置へ変速作動し、過大トルクの発生を
未然に確実に防止下ぎ、また、駆動輪のスリップの防止
、すなわちトラクションコントロールもる。

また、第２の発明の車両の動力制御装置は、車速が設定
車速以下で変速機の操作位置が走行位置にある車両状態
下においてアクセルペダルが設定値以上の踏込速度で踏
込操作された場合に、スロットルバルブの開度を車速に
基づき定まる開度以下に規制、すなわちスロットルバル
ブの開度の最大値を車速に応じた値に制限するため、発
進・加速性能に及ぼす影響を小さくできる。

さらに、第３の発明は、変速機の操作位置が後進位置で
車速が設定車速以上かつ舵角が設定舵角以上の車両状態
下において変速機が非走行位置に操作された場合に、エ
ンジンの出力を抑制するため、後に予想される後進から
前進への移行時において動力伝達系等に過大負荷、すな
わち過大トルクが生じることを防止できる。

またさらに、第４の発明は、変速機の操作位置が後進位
置で車速か設定車速以上かつ舵角が設定舵角以上の車両
状態下において変速機が前進位置に操作された場合に、
車速か所定車速以下に低下するまでエンジンの出力を低
下させるため、エンジンの出力が低下した後に変速機を
前進位置へ作動さゼることができ、動力伝達系等に過大
負荷が生じることを防止できる。

（実施例）以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は、動力制御装置のブロック図であり、図中、１
１は手動変速機のシフトレバ−１１２はアクセルペダル
、１３はブレーキペダルであり、シフトレバ−１１には
シフトレバ−１１の操作位置を検出するシフトセンサ１
４が、アクセルペダル１２にはアクセルペダル１２の踏
込量を検出するアクセルセンサ１５が、ブレーキペダル
１６にはブレーキペダル１３の踏込量を検出するブレー
キセンサ１６が設けられている。これらセンサ１４．１
５．１６はコントローラ１７に接続され、シフトセンサ
１４がシフトレバ−１１の操作位置を表す検知信号を、
アクセルセンサ１５がアクセルペダル１２の踏込量を表
す検知信号を、ブレ−キセンサ１６がブレーキペダル１
３の踏込量を表す信号をコントローラ１７に出力する。

また、１８ＦＬ、１８ＦＲ，１８ＲＬ。

１８ＲＲは図示しない前後左右の車輪に設けられた検知
用ホイールであり、これらホイール１８ＦＬ、１８ＦＲ
，１８ＲＬ、１８ＲＲにはそれぞれ車輪速センサ１９Ｆ
Ｌ、１９ＦＲ。

１９ＲＬ、１９ＲＲが設けられている。なお、番号に付
した添字はＦＬが前左、ＦＲが前布、ＲＬが後左、ＲＲ
が後右の位置を表し、添字を付したものについては必要
に応じて添字の無い番号で代表する。これら車輪速セン
サ１９は、ホイール１８に対向して配置されたフォトセ
ンサ等から構成され、コン（・ローラ１７に接続されて
いる。これら車輪速センサ１９ＦＬ、１９ＦＲ。

１９ＲＬ、１９ＲＲはそれぞれが対応する前後左右の車
輪の回転速度、すなわち車輪速度を検知してコントロー
ラ１７に出力する。この実施例は前輪を駆動輪、後輪を
従動輪とするものであり、車輪速センサ１９ＦＬ、１９
ＦＲが駆動輪車速を、車輪速センサ１９ＲＬ、１９ＲＲ
が従動輪車速を検出する。

なお、４０は舵角センサであり、舵角センサ４０は図示
しない操向ハンドルに設けられる。この舵角センサ４０
は、ポテンシオメータ等から構成されてコントローラ１
７に接続し、操向ハンドルの舵角を検出して検知信号を
コントローラ１７出力する。

さらに、２０はエンジンへの給気用の給気通路であり、
この給気通路２０にはスロットルバルブ２１と角度セン
サ２２とが設けられている。スロットルバルブ２１はギ
ア列２３を介しアクチュエータ２４と連結されてアクチ
ュエータ２４により駆動され、角度センサ２２はコント
ローラ１７と接続されスロットルバルブ２１のバルブ開
度を検出してコントローラ１７に検知信号を出力する。

アクチュエータ２４は、ステッピングモータ等から成り
、駆動回路２５と接続され駆動回路２５からパルス電流
等を給電されてスロットルバルブを駆動する。駆動回路
２５は、コントローラ１７と接続され、アクセルペダル
１２の踏込量等に応じてアクチュエータ２４を通電する
。

またさらに、２６はＴＤＣセンサであり、エンジンのク
ランクシャフトに設けられた検知用ホイール２７の回転
でエンジン回転数および上死点（ＴＤＣ）等を検出する
。このＴＤＣセンサ２６は、コントローラ１７と接続さ
れ、検知信号をコントローラ１７に出力する。

なお、この実施例では、気圧器式のエンジンを想定する
が、燃料噴射式のエンジンでも本発明が達成できる。ま
た、周知のように、エンジンは変速機と組み付けられ、
本実施例では手動変速式のものを想定するが、自動変速
機を用いても本発明は達成できる。そして、自動変速機
を用いた場合は、自動変速機の制御装置を上述のコント
ローラ１７と接続してコントローラ１７の出力信号で自
動変速機の変速制御を行なわせるように構成する。

コントローラ１７は、マイクロコンピュータ等を内蔵し
、前述の各センサ１４，１５，１６．１９．２２．２６
および駆動回路２５が接続されている。このコントロー
ラ１７は、アクセルセンサ１５の検知信号を基に、駆動
回路２５を制御してアクチュエータ２４でスロットルバ
ルブ２１を駆動し、また、ブレーキセンサ１６の検知信
号を基にブレーキ装置を駆動し、ざらに、センサ１４．
１５，１６，１９，２２．２６の検知信号を基に車両状
態を判別して過負荷が生じる操作を演算し、この操作が
行なわれた場合にアクチュエータ２４等を駆動して過負
荷の発生を防止する。

次に、この実施例の作用を説明する。

この車両の動力制御装置は、アクセルペダル１２とスロ
ットルバルブ２１との間およびブレーキペダル１３とブ
レーキ装置との間が機械的（油圧的）に分離され、スロ
ットルバルブ２１およびブレーキ装置がコントローラ１
７で制御されるアクチュエータ２４によって駆動される
。ここで、第７図に示すように、コントローラ１７は、
各センサ１４，１５，１６，１９，２２．２６の検知信
号から車両状態を判別し、この車両状態下で行なわれる
ならば過負荷を生じるである。う操作を演算して過負荷
操作として特定し、この過負荷操作の有無に応じてスロ
ットルバルブの開閉制御と変速制御とを行なう。そして
、車両状態に対して過負荷操作が特定されない場合は、
スロットルバルブ２１はバルブ開度がアクセルペダル１
２の踏込量に対して線形的な特性、例えば第２図に示す
ような比例的特性に制御され、また、ブレーキ装置も液
圧、すなほち発生する制動力がブレーキペダル１３の踏
込量に対して線形的な特性に制御される。

一方、別表に示すように、車両状態に対してそれぞれ過
負荷操作か特定される場合、各々の車両状態下での過負
荷操作に対して以下に述べるような動力制御が行なわれ
る。

まず、条件Ｉについて述べると、この車両状態下での過
負荷操作に対しては、スロットルバルブ２１のバルブ開
度が所定開度以上に大きくなることを禁止する。例えば
、第３図に示すようにアクセルペダルの踏込量が設定踏
込量以上の領域でスロットルバルブのバルブ開度の最大
値を規制し、アクセルペダルが大きく踏み込まれた場合
にもスロットルバルブのバルブ開度が一定値を維持する
ような特性に従いスロットルバルブ２１を駆動する。し
たがって、エンジンの空吹かしを防止でき、エンジンの
回転数が過大となる現象、すなわち過大負荷の発生が阻
止される。なお、この条件Ｉにおいては、エンジン回転
数に基づぎスロットルバルブ２１のバルブ開度を制御し
てエンジン回転数が所定回転数以上に増大することを防
止するようにしてもよい。

次に、条件１１では、過負荷操作が行なわれた時、すな
わち変速機が走行位置に操作された時にスロットルバル
ブ２１のバルブ開度の最大値をアクセルペダル１２の踏
込量および車速に対して第４図に示すような特性で制御
する。同図に明らかなように、スロットルバルブ２１の
バルブ開度は、低車速域ではアクセルペダル１２が大ぎ
く踏込操作されても所定値に規制、すなわち最大値が規
制されるが、この最大値は車速の上昇にともない増大す
るため、発進・加速性能に大きな影響を及ぼすこと無く
変速機が走行位置へ操作された時の過大トルクの発生、
過大負荷を防止できる。

なお、上述した車速は従動輪の車速か採用される。

また、この条件ＩＩにおいては、スロットルバルブ２１
のバルブ開度をアクセルペダル１２の踏込量および変速
機が変速位置へ操作された後の経過時間（シフトチェン
ジ後の経過時間）に対して第５図に示す特性に従い制御
することも可能である。この制御態様では、同図からも
明らかなように、シフトチェンジ直後はスロットルバル
ブ２１のバルブ開度の最大値が規制されるが、シフトチ
ェンジ後に時間が経過するとスロットルバルブ２１のバ
ルブ開度はアクセルペダル１２の踏込量に対して比例的
な特性となるため、上述した制御態様と同様に、過大な
トルクが発生することを防止でき、また、通常の走行に
支障が生じることも無い。

さらに、この条件１１においては、走行位置に操作され
た時にスロットルバルブ２１を全開位置に駆動し、エン
ジン回転数が所定回転数以下に低下した時にアクセルペ
ダル１２の踏込量に対するスロットルバルブ２１のバル
ブ開度の制御特性を通温時の比例特性（第２図）に（ｙ
帰させる態様に構成することも可能である。すなわち、
この態様では、前述した第４図の車速あるいは第５図の
経過時間に替えてエンジン回転数を採用して第４図ある
いは第５図に示すような特性で制御を行なうことも可能
である。

なお上述した条件ＩＩにおける各態様は主に手動変速機
が組み付けられる気化器式のエンジンを対象とする手法
であるが、自動変速機と組み付けらねたエンジンが搭載
される車両に対１７ては、シフトレバ−の走行位置（Ｄ
等）への操作後に所定時間が経過した時あるいはエンジ
ン回転数が所定回転数以下に低下した時に自動変速機の
変速作動を許容する制御を付加することも可能であり、
また、自動変速機と組み付けられた燃料噴射量制御（Ｅ
　Ｆ　Ｉ　）を行うエンジンが搭載される車両に対して
は、シフトレバ−の走行位置への操作時に点火時期ある
いは空燃比を調節してエンジン出力を低下さゼ、エンジ
ンの出力トルクあるいはプロペラシャフトの伝達トルク
が所定値以下に低下１ノた時に自動変速機を走行位置へ
変速作動さゼる制御を付加することも可能である。

また次に、条件ＩＩ＋においては、スロットルバルブ２
１の開弁速度を所定値以下に規制する。したがって、エ
ンジンの出力トルクの急激な上昇が防止でき、過大負荷
の発生か阻止される。なお、自動変速機と組み付けられ
るＥＦＩ式のエンジンが搭載される車両では、変速機が
走行位置へ操作された時あるいはアクセルペダル１２の
踏込操作が開始された時に空燃比あるいは点火時期の調
節でエンジン出力を低下させる制御を付加することも可
能である。

また、この条件ＩＩ＋に対しては、スロットルバルブ２
１のバルブ開度を従動輪と駆動輪とのスリップ率に対ｌ
ノで第６図に示す特性で制御することでも過大負荷の発
生が防止できる。同図に明らかなように、この制御態様
では、スリップ率が失色い領域でスロットルバルブ２１
のバルブ開度の最大値を規制し、スリップ率が小さくな
るにともない規制を緩和する。したがフて、駆動輪のス
リップを防止でき、スリップが生じた状態下でブレーキ
ペダル１３を踏込操作した場合等に生じる過大負荷を防
止できる。すなわち、駆動輪にスリップが生じた車両状
態下ではブレーキペダル１３の踏込操作が過負荷操作と
なるが、この制御態様ではスリップを有効に防止して過
負荷の発生を防止でき、さらに、駆動車輪の空転も防止
できる。

また、条件■に対しては、スロットルバルブ２１のバル
ブ開度を所定開度以下に規制する。したがって、エンジ
ン回転数すなわちエンジンの出力トルクが過大となるこ
とも無く、過大負荷の発生が防止できる。そして、ＡＴ
−ＥＦＩ式のエンジンが搭載された車両では、アクセル
ペダル１２が踏込操作された時に点火時期あるいは空燃
比の調節で出力を低下させる制御を行うことが可能であ
る。

さらに、条件Ｖに対しては、ブレーキペダル１３の踏込
操作時、すなわち過負荷操作が行なわれた時に、スロッ
トルバルブ２１のバルブ開度を所定開度以下に低下させ
る。したがって、上述の条件■に対する場合と同様に過
大負荷の発生が防止できる。そして、この条件Ｖに対し
ても、ＡＴ−ＥＦＩ式のエンジンが搭載された車両であ
れば、ブレーキペダル１３が踏込操作された時にエンジ
ンの出力を低下させる制御を付加してもよい。

なお、上述の条件■および条件■に対しては、前述の第
６図に示した特性図を用いて条件ｘｒｒに対する場合と
同様の制御を行なうことも可能である。

またさらに、条件■および条件■に対しては、変速機の
シフトレバ−が中立位置を経て前進走行位置へ操作され
ることを前提として、中立位置へ操作された時にスロッ
トルバルブ２１を所定開度以下に閉弁させ（例えば、全
閉）、この後に前進位置へ操作された時にスロットルバ
ルブ２１を所定の開弁速度でアクセルペダル１２の踏込
量と対応したバルブ開度まで開弁させる。したがって、
動力の伝達方向が急変すること、すなわち過大付加を防
止できる。そして、この条件■、■において、アクセル
ペダル１２が所定速度以上の踏込速度で踏込操作される
場合にはスロットルバルブ２１の開弁速度を所定速度以
下に規制することでより有効な制御を達成でき、また、
ＡＴ−ＥＦＩ式のエンジンが搭載された車両では前進走
行位置へ操作された時にエンジン出力を低下させる制御
を付加することも可能である。

なお、述べるまでも無いが、本願発明は上述した態様に
限定されるものでは無く、各発明を組み合せ、例えば第
１の発明と第４の発明とを組み合せることも可能である
。

（発明の効果）以上説明したように、′！Ｊ１の発明にかかる車両の動
力制御装置によれば、変速機を非走行位置から操向位置
に変速させる場合にはエンジンの回転数を低下させた後
に変速機の変速作動を行なわせるようにしたため、過大
負荷の発生を確実に防止できる。

また、第２の発明にかかる車両の動力制御装置によれば
、変速機の変速位置が走行位置にある状態下でアクセル
ペダルが高い速度で踏込操作された場合にはスロットル
ペダルの最大開度を車速に応じた開度に規制するため、
発進・加速状態に大きな影響を及ぼすことなく過大負荷
の発生を防止できる。

さらに、第３の発明にかかる車両の動力制御装置によれ
ば、変速機の変速位置が後進位置で舵角が大きな場合に
変速機の操作握が非走行位置へ操作されるとエンジンの
出力を抑制するため、後に予想される前進位置への変速
操作時に過大負荷が生じることを防止できる。

またさらに、第４発明にかかる車両の動力制御装置によ
れば、変速機の変速位置が後進位置にあって大きな車速
で後進し、かつ、舵角が大きな場合に変速機の操作握が
前進位置へ操作されると車速が所定車速に低下するまで
エンジンの出力を抑制するため、過大負荷の発生を防止
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例にかかる車両の動力制御装
置の全体を模式的に示すブロック図であリ、第２図、第
３図、第４図、第５図および第６図が制御処理に用いる
データテーブルを表す図、第７図が制御処理のブロック
図である。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）自動変速機を搭載した車両であって、車速、自動
変速機の変速位置およびエンジン回転数を検出するとと
もに、自動変速機の操作捍の操作を検出し、車速が設定
値以下、自動変速機の変速位置が非走行操作位置かつエ
ンジン回転数が設定回転数以下の車両状態下で自動変速
機の操作捍が走行位置に操作された時に、エンジンのス
ロットルバルブをアクチュエータで駆動してエンジン回
転数が所定回転数以下に低下するまで自動変速機の走行
位置への変速作動を禁止することを特徴とする車両の動
力制御装置。
（２）車速および変速機の変速位置を検出するとともに
、アクセルペダルの踏込操作を検出し、車速が設定車速
以下でかつ変速機の変速位置が走行位置にある車両状態
下でアクセルペダルが所定値以上の踏込速度で操作され
た時に、エンジンのスロットルバルブの開度を車速に基
づき定まる開度以下に規制することを特徴とする車両の
動力制御装置。
（３）車速、変速機の変速位置および舵角を検出すると
ともに、変速機の操作捍の操作を検出し、変速機が後進
位置で車速が設定車速以上、かつ舵角が設定舵角以上の
車両状態下で変速機の操作捍が非走行位置に操作された
時に、エンジンの出力を制御するようにしたことを特徴
とする車両の動力制御装置。
（４）車速、変速機の変速位置および舵角を検出すると
ともに、変速機の操作捍の操作を検出し、変速機が後進
位置で車速が設定車速以上かつ舵角が設定舵角以上の車
両状態下で変速機の操作捍が前進走行位置に操作された
時に、車速が所定車速以下に低下するまでエンジンの出
力を抑制するようにしたことを特徴とする車両の動力制
御装置。