JPH05240073A - エンジン制御装置 - Google Patents

エンジン制御装置

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JPH05240073A
JPH05240073A JP4043359A JP4335992A JPH05240073A JP H05240073 A JPH05240073 A JP H05240073A JP 4043359 A JP4043359 A JP 4043359A JP 4335992 A JP4335992 A JP 4335992A JP H05240073 A JPH05240073 A JP H05240073A
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直幸 尾崎
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豊 西村
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Abstract

(57)【要約】 【目的】車両環境が変わっても、運転者の好みに応じ
た、または運転し易い加速度を得ることである。 【構成】アクセルペダル３２の操作量と車速とに応じた
目標駆動軸トルクパターンを各種車輌状況ごとに記憶し
ておくトルクパターン記憶手段１と、各種車輌状況を認
識して、トルクパターン記憶手段１に記憶されている複
数の目標駆動軸トルクパターンのうちから、認識した車
輌状況に応じた目標駆動軸トルクパターンを選択する車
輌状況認識手段６と、選択された目標駆動軸トルクパタ
ーンと検出されたアクセルペダル３２の操作量および車
速とから、目標駆動軸トルクを求める目標駆動軸トルク
算出手段１と、車輌の駆動軸３４が目標駆動軸トルクを
発するスロットル開度を求め、これを電子制御スロット
ル弁３１に出力するエンジン操作量算出手段２，３，４
と、を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子制御スロットル弁
等のエンジン出力操作手段に対して、エンジン出力操作
量を出力してエンジンを制御するエンジン制御方法、お
よびこれを実施するための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、自動車の駆動軸トルクを積極的に
制御するのとしては、例えば、特開平２−２０１０６１
号公報に記載されているものがある。
【０００３】この制御方法は、まず、車両速度とアクセ
ルペダルの操作量とに応じた１種類の目標駆動軸トルク
曲線をメモリ等に予め記憶しておき、現状の車両速度と
アクセルペダル操作量とから目標駆動軸トルクと求め、
さらに、この目標駆動トルクとトランスミッションの変
速比とから目標エンジントルクを求めて、この目標エン
ジントルクが得られるようにスロットル弁開度を制御す
るものである。この制御方法は、このように目標駆動軸
トルク曲線を用いることにより、運転者の好みに応じ
た、または運転し易い加速度を得ようというものであ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来技術では、車両速度とアクセルペダル操作量と
が同じときには、常にスロットル弁開度が同じになるの
で、例えば、低地から高地へ移動した際や、積載物を大
量に積んだとき等、車両環境が変わると、たとえ車両速
度とアクセルペダル操作量とが同じであっても、同じ加
速度を得ることができず、運転者の好みに応じた、また
は運転し易い加速度を得ることができないという問題点
がある。
【０００５】本発明は、このような従来の問題点につい
て着目してなされたもので、車両環境が変わっても、運
転者の好みに応じた、または運転し易い加速度を得るこ
とができるエンジン制御方法、およびエンジン制御装置
を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
のエンジン制御装置は、アクセルペダルの操作量を検出
するアクセル開度検出手段と、車速を検出する車速検出
手段と、アクセルペダルの操作量と車速とに応じた目標
駆動トルクパターンを各種車輌状況ごとに記憶しておく
トルクパターン記憶手段と、各種車輌状況を認識して、
前記トルクパターン記憶手段に記憶されている複数の目
標駆動トルクパターンのうちから、認識した車輌状況に
応じた目標駆動トルクパターンを選択する車輌状況認識
手段と、選択された前記目標駆動軸トルクパターンと検
出された前記アクセルペダルの操作量および前記車速と
から、目標駆動軸トルクを求める目標駆動軸トルク算出
手段と、車輌の駆動軸が前記目標駆動軸トルクを発する
エンジン出力操作量を求め、該エンジン出力操作量を前
記エンジン出力操作手段に出力するエンジン操作量算出
手段と、を備えていることを特徴とするものである。
【０００７】また、前記目的を達成するための他のエン
ジン制御装置は、アクセルペダルの操作量を検出するア
クセル開度検出手段と、車速を検出する車速検出手段
と、車輌加速度を求める車輌加速度算出手段と、アクセ
ルペダルの操作量と車速とに応じた目標駆動トルクパタ
ーンを記憶しておくトルクパターン記憶手段と、前記目
標駆動軸トルクパターンと検出された前記アクセルペダ
ルの操作量および前記車速とから、目標駆動軸トルクを
求める目標駆動軸トルク算出手段と、求めた前記目標駆
動軸トルクを車輌重量で割って、目標加速度を求める目
標加速度算出手段と、前記目標加速度と前記車輌加速度
との偏差を求める加速度偏差算出手段と、求められた前
記偏差が無くなるエンジン出力操作量を求め、該エンジ
ン出力操作量を前記エンジン出力操作手段に出力するエ
ンジン操作量算出手段と、を備えていることを特徴とす
るものである。
【０００８】前記目的を達成するためのさらに他のエン
ジン制御装置は、アクセルペダルの操作量を検出するア
クセル開度検出手段と、車速を検出する車速検出手段
と、アクセルペダルの操作量と車速とに応じた目標駆動
トルクパターンを記憶しておくトルクパターン記憶手段
と、駆動軸トルクとエンジン出力操作量との関係を示す
エンジン出力操作量パターンを記憶するエンジン出力パ
ターン記憶手段と、前記目標駆動軸トルクパターンと検
出された前記アクセルペダルの操作量および前記車速と
から、目標駆動軸トルクを求める目標駆動軸トルク算出
手段と、求めた前記目標駆動軸トルクと前記エンジン出
力操作量パターンとから、エンジン出力操作量を求め、
該エンジン出力操作量を前記エンジン出力操作手段に出
力するエンジン操作量算出手段と、特定時間ごとに、前
記車速に基づいて車輌の加速度を求める加速度算出手段
と、求めた前記目標駆動軸トルクを車輌重量で割って、
目標加速度を求める目標加速度算出手段と、前記目標加
速度と前記車輌加速度との偏差を求める加速度偏差算出
手段と、求められた前記偏差が無くなよう、前記エンジ
ン出力操作量パターンを修正するエンジン出力操作量修
正手段と、を備えていることを特徴とするものである。
【０００９】
【作用】車輌状況認識手段を備えているものでは、ま
ず、車輌状況認識手段で、例えば、登り坂を走行中であ
るとか積載重量が多くなった等の車輌状況が認識され
る。車輌状況が認識されると、トルクパターン記憶手段
に記憶されている複数の目標駆動軸トルクパターンのう
ちから、認識された車輌状況に対応する目標駆動軸トル
クパターンが選択される。
【００１０】目標駆動軸トルク算出手段では、選択され
た目標駆動軸トルクパターンと、車速検出手段で検出さ
れた車速と、アクセル開度検出手段で検出されたアクセ
ルペダルの操作量とから、目標駆動軸トルクが求められ
る。エンジン操作量算出手段では、車輌の駆動軸が求め
た目標駆動軸トルクを発するエンジン出力操作量が求め
られ、これがエンジン出力操作手段に出力される。以上
のように、車輌状況が認識されて、この車輌状況に応じ
て目標駆動軸トルクが求められるので、車両環境が変わ
っても、運転者の好みに応じた、または運転し易い加速
度を得ることができる。
【００１１】また、加速度算出手段を備えているもので
は、記憶されている目標駆動軸トルクパターンと検出さ
れたアクセルペダルの操作量および車速とから、目標駆
動軸トルクが求められる。目標加速度算出手段では、求
めた目標駆動軸トルクから目標加速度が求められ、加速
度偏差算出手段において、この目標加速度と現実の加速
度との偏差が求められる。
【００１２】エンジン操作量算出手段では、求められた
偏差が無くなるエンジン出力操作量が求められ、これが
エンジン出力操作手段に出力される。以上のように、車
輌環境が変わって、目標加速度が得られなくなっても、
現実の加速度と偏差が無くなるように制御されるので、
先に説明したものと同様に、車輌環境の変化に対応する
ことができる。
【００１３】
【実施例】以下、本発明に係る各種実施例について図面
を用いて説明する。なお、各種実施例を説明するにつ
き、同一部位については、同一の符号を付し、重複した
説明を省略する。まず、図１から図６を用いて、本発明
に係る第１の実施例のエンジン制御装置について説明す
る。
【００１４】本実施例のエンジン制御装置は、図１に示
すように、エンジン制御ユニット１０と、車速センサ２
１と、アクセル開度センサ２２と、を有して構成されて
いる。エンジン制御ユニット１０は、車速、アクセル開
度および車両環境に応じた目標駆動軸トルクを算出する
目標駆動軸トルク算出部１と、目標駆動軸トルクを変速
機入力軸３７のトルクに換算する変速機入力軸トルク算
出部２と、エンジントルク算出部３と、スロットル開度
算出部４と、燃料および点火時期を制御する燃料噴射・
点火制御部５と、各種センサ２１，２２からの出力に基
づき車両環境を認識する車両環境認識部６と、を有して
構成されている。
【００１５】目標駆動軸トルク算出部１には、図３に示
すように、車速およびアクセル開度に応じた目標駆動軸
トルクパターンが、各種車両環境ごとに予め記憶されて
いる。また、エンジントルク算出部３には、図４に示す
ように、トルクコンバータ３６の特性曲線が予め記憶さ
れ、スロットル開度算出部４には、図５に示すように、
エンジン３３のトルク特性曲線が予め記憶されている。
【００１６】なお、以上の説明は、エンジン制御ユニッ
ト１０の構成を機能的に示したもので、現実には、エン
ジン制御ユニット１０は、図２に示すように、入力イン
ターフェース回路１１と、各種演算を実行するＣＰＵ１
２と、各種データやプログラム等を記憶するＲＯＭ１３
およびＲＡＭ１４と、出力インターフェース回路１５
と、を有して構成されている。すなわち、各種目標駆動
軸トルクパターン、トルクコンバータ特性曲線やエンジ
ン特性曲線等は、ＲＡＭ１４にマップ化されて記憶さ
れ、各算出部１，２，…等が実行する演算プログラムは
ＲＯＭ１３に記憶されており、各算出部１，２，…等の
各機能は、ＣＰＵ１２がＲＯＭ１３やＲＡＭ１４に記憶
されているプログラムやデータを実行することにより達
成される。
【００１７】また、本実施例において、トルクパターン
記憶手段および目標駆動軸トルク算出手段は、目標駆動
軸算出部１により構成され、エンジン操作量算出手段
は、変速機入力軸トルク算出部２とエンジントルク算出
部３とスロットル開度算出部４とで構成されている。ま
た、エンジン出力操作手段は、電子制御スロットル弁３
１で構成されている。
【００１８】次に、本実施例の動作について説明する。
まず、車両状況認識部６は、各種センサ２１，２２から
の出力に応じて、例えば、登り坂を走行中であるとか、
渋滞した道路を走行中である等の車両状況を認識する。
この車両状況の認識方法に関しては、後述する。車両状
況認識部６により車両状況が認識されると、目標駆動軸
トルク算出部１は、予め記憶されている複数の目標駆動
軸トルクパターンの中から、車両状況に応じたモードの
駆動軸トルクパターンを選択する。
【００１９】ここで、各モードの駆動軸トルクパターン
について、図３を用いて説明する。なお、同図におい
て、横軸は車速（ｋｍ／ｈ）、縦軸は駆動軸トルク（ｋ
ｇ−ｍ）を示している。また、Ａは、アクセルペダル３
２とスロットル弁とを機械的にリンクした場合におけ
る、アクセルペダル３２の最大踏み込み時の駆動軸トル
ク曲線、つまり最大駆動軸トルク曲線である。したがっ
て、この駆動軸トルクよりも小さい駆動軸トルクであれ
ば、発生させることができる。
【００２０】目標駆動軸トルクパターンのモードとして
は、登り坂モード、高速モード、中間モード、
低速モード、がある。各モードには、アクセル開度に応
じた目標駆動軸トルクパターンが設定されている。登り
坂走行中において、アクセルペダル３２の踏み込み量
が、平地を走行しているときと同じであっても、ほぼ同
じ加速度が得られるが、運転性の面から望ましい。そこ
で、登り坂モードでは、目標駆動軸トルクを比較的低
速において高く設定している。
【００２１】高速モードでは、特定の速度までは比較
的低い一定の駆動軸トルクで、特定の速度を超えると急
激に駆動軸トルクが無くなるように目標駆動軸トルク曲
線を設定している。アクセルペダル３２とスロットル弁
とが機械的にリンクしている場合、通常、最大駆動軸ト
ルク曲線Ａのように、駆動軸トルク特性は車速が変化し
てもほとんど変わらなくなる。このため、走行抵抗曲線
Ｂと交差する点の近傍の速度を維持しようとしても、走
行抵抗曲線Ｂがわずかに上下方向に変化するだけで、釣
合い速度が変動して車速安定性が悪い。そこで、高速
モードは、特定の速度までは、車速が変化しても一定の
駆動軸トルクを発生し、一定の加速度が得られるように
し、特定の速度を超えると、駆動軸トルク曲線をほぼ垂
下させて、走行抵抗曲線Ｂとほぼ垂直に交わるようにし
て、車速安定性が高まるようにしている。
【００２２】低速モードは、起動時は静摩擦係数に打
ち勝つように駆動軸トルクが大きいが、動き出すとすぐ
に駆動軸トルクと安定車速がアクセルペダル３２の踏み
込み量に比例するように駆動軸トルク曲線が設定されて
いる。なお、低速モードの駆動軸トルク曲線は、当
然、低速領域内に設定されている。中間モードは、
登り坂モードおよび低速モードと高速モードとの中
間的な駆動軸トルク特性に設定されている。すなわち、
中速領域内で、速度上昇に伴い駆動軸トルクが滑らかに
低下し、出力があまり変化しないように設定されてい
る。
【００２３】車両状況に応じたモードが選択されると、
車速センサ２１およびアクセル開度センサ２２からの出
力に基づき、選択されたモードの目標駆動軸トルクパタ
ーンから、目標駆動軸トルクを求める。変速機入力軸ト
ルク算出部２では、変速機制御装置２０より与えられた
ギヤ比情報により、先に求められた目標駆動軸トルクを
変速機入力軸３７のトルクに換算し、目標変速機入力軸
トルクを求める。トルクコンバータ３６は、周知のごと
くポンプとタービンの間にすべりが生じることによりト
ルクを増幅する作用があるが、このため、トルク増幅率
から目標エンジントルクを求めると同時に、すべりを補
正して目標エンジン回転数も算出する必要がある。
【００２４】一般に、トルクコンバータの特性は、図４
に示すように、横軸を入出力間の回転数比ｅ＝ｎ2／ｎ1
として、入出力間のトルク比ｔ＝Ｔ2／Ｔ1、および容量
係数Ｃｐ＝Ｔ1／ｎ1 2で表される。ここで、ｎ1：入力回
転数（エンジン回転数）、ｎ2：出力回転数（変速機入
力軸回転数）、Ｔ1：入力トルク（エンジントルク）、
Ｔ2：出力トルク（変速機入力軸トルク）である。
【００２５】容量係数Ｃｐはトルクコンバータの個性を
表すもので、大きさ、構造により決まる特性である。こ
こでは、容量係数Ｃｐは、入力トルクＴ1と入力回転数
ｎ1で表現されているが、出力トルクＴ2と出力回転数ｎ
2を用いて表現すると、 Ｃｐ´＝Ｔ2／ｎ2 2＝ｔＣｐ／ｅ2・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(数１） 容量係数Ｃｐ´は、（数１）のように表すことができ
る。
【００２６】そこで、先に求めた目標変速機入力トルク
をＴ2とし、その際の変速機入力軸回転数をｎ2として、
(数１）を用いて容量係数Ｃｐ´を求める。なお、変速
機入力軸回転数ｎ2は、車速センサ２１から得られる駆
動軸回転数と変速比とから求められる。容量係数Ｃｐ´
が定まると、図４に示すトルクコンバータ特性から、回
転数比ｅとトルク比ｔが決まるので、目標エンジントル
クおよび目標エンジン回転数が求められる。なお、ここ
では、トルクコンバータオイルの温度等の因子につい
て、考慮を払っていないが、実際の制御においては、オ
イルの温度の変化によるトルコン特性の変動等を補正す
ることが好ましい。
【００２７】スロットル開度算出部４では、図５に示す
ように、予め記憶されているエンジントルク特性と、エ
ンジントルク算出部３で求められた目標エンジントルク
および目標エンジン回転数からスロットル開度を算出す
る。このようにして求められたスロットル開度は、信号
として電子制御スロットル弁３１に与えられ、求められ
たスロットル開度に設定される。燃料噴射・点火制御部
５では、設定されたスロットル開度に応じた最適な燃料
噴射量および点火時期が求められて、この燃料噴射噴射
量および点火時期になるように制御が実行され、目標の
駆動軸トルクが得られる。
【００２８】燃料噴射・点火制御部５には、図６に示す
ように、吸入空気量とエンジン回転数とをパラメータと
して、最適点火進角度を示すマップが予め記憶されてい
る。仮に、スロットル弁開度が変わり、吸入空気量が同
図のａ点からｂ点に変わったとすると、理論空燃比が保
たれるように、対応する燃料噴射量ａF，ｂFが求められ
る。吸入空気量および燃料噴射量が変わると、エンジン
回転数がａN点からｂN点に変わる。この変化は、例え
ば、クランク角センサにより検出される。そして、マッ
プを用いて、吸入空気量ａおよびエンジン回転数ｂNに
よって定められる点火進角度ｂRが求められる。燃料噴
射噴射量および点火時期は、以上のようにして求められ
る。
【００２９】次に、車両状況認識部６における車両状況
認識、および各種モード選択について説明する。車輌状
況認識部６には、車速センサ２１、アクセル開度センサ
２２からの出力が逐次入力する。車輌状況認識部６で
は、得られた車速やアクセル開度を一定時間記憶してお
き、その間の履歴から車輌状況を認識する。
【００３０】例えば、登り坂では、目標駆動軸トルクに
なるように一定時間制御していても、負荷トルクが増加
するので、目標駆動軸トルクに応じた車速が得られな
い。また、高地になると、空気が薄くなり、目標駆動軸
トルクに対応したスロットル開度でも、それに応じた質
量空気量を得ることができなくなるため、登り坂を走行
しているときと同様に、目標駆動軸トルクに応じた車速
が得られない。そこで、目標駆動軸トルクに応じた車速
が一定時間得られないときには、登り坂または高地を走
行中であると判断する。登り坂または高地であると判断
したときには、車速に応じて、登り坂モードと中間
モードと使い分ける。すなわち、登り坂（高地での登り
坂も含む）を走行中は、一般的にあまり車速が大きくな
いので、登り坂モードを選択し、高地でも平坦な道路
を走行中には、駆動軸トルクがある程度高く、かつある
程度高速領域まで使用できればよいので、中間モード
を選択する。
【００３１】渋滞中の道路を走行中の際には、起動・微
速運転が繰り返される。また、高速道路を走行中の際
は、高速運転が一定時間以上続く。したがって、車速の
履歴を管理して、起動・微速運転が繰り返されれば渋滞
中であると判断し、低速モードを選択し、高速運転が
一定時間以上続けば高速走行中であると判断し、高速
モードを選択する。低速モードでは、前述したよう
に、起動時には静摩擦係数に打ち勝つよう目標駆動軸ト
ルクは大きく設定され、動き出すとすぐにトルクと安定
車速とがアクセルペダルの踏み込み量に比例するよう目
標駆動軸トルクが設定されているので、起動・微速運転
を繰り返す渋滞運転中では、非常に楽に運転することが
できる。また、高速モードでは、走行抵抗曲線Ｂとほ
ぼ垂直に交わるように目標駆動軸トルクが設定されてい
るので、走行抵抗曲線Ｂが変化した場合でも車速が変わ
らず、車速安定性を高めることができる。また、目標駆
動軸トルクが比較的低く設定されているのも車速安定性
を高めることに寄与している。
【００３２】また、下り坂では、前述した登り坂の場合
とは逆に、現実の車速が目標駆動軸トルクで予定される
車速を超えることになるので、予定の車速を超える車速
が一定時間続く場合には、下り坂であると判断して、
低速モードを選択する。低速モードでは、目標駆動軸
トルクがあまり大きく設定されていないので、余剰トル
クが発生することも無く、かつ、比較的低速な特定の速
度になると急激に目標駆動トルクが小さくなるよう設定
されているので、比較的低速な速度に車速が収束し、安
定運転を図ることができる。
【００３３】以上のように、本実施例では、車輌環境に
応じた目標駆動軸トルクが設定されるので、車輌環境が
変わってもアクセル踏み込み量を変えることなく、所望
の加速度を得ることができる。なお、モードが変わると
き、目標駆動軸トルクが大きく変化することがあるの
で、目標駆動軸トルク算出部１では、モード変更の際に
目標駆動軸トルクが滑らかに変化するように補正して、
目標駆動軸トルクを出力している。
【００３４】また、本実施例では、車輌状況認識部６が
モードを選択するようにしているが、運転者自身がモー
ド選択できるようにしてもよい。具体的には、例えば、
インストルメントパネルに“自動選択”か“手動選択”
かを表示し、“手動選択”を選択した場合には、運転者
自身が所望するモードを選択できるようにする。その場
合、例えば、図７に示すように、起動時のギヤやシャフ
ト等に過大な負荷がかからない範囲で最大の駆動軸トル
クが得られる急発進モード、車速が上昇するに連れて
駆動軸トルクが増えるスポーツ走行モードなども、選
択できるようにしておけば、スポーツ走行向きの強調さ
れた加速感を得ることができる。また、本実施例では、
ガソリンエンジンを対象として説明したので、エンジン
出力操作手段が電子制御スロットル弁３１であるが、本
発明はこれに限定されるものではなく、例えば、ディー
ゼルエンジンでは、エンジン出力操作手段は燃料噴射ポ
ンプとなる。
【００３５】次に、本発明に係る第２の実施例のエンジ
ン制御装置について、図８を用いて説明する。本実施例
のエンジン制御装置も、第１の実施例と同様に、エンジ
ン制御ユニット１０ａと、車速センサ２１と、アクセル
開度センサ２２と、を有して構成されている。エンジン
制御ユニット１０ａは、図８に示すように、車速および
アクセル開度に応じた目標駆動軸トルクを算出する目標
駆動軸トルク算出部１ａと、目標駆動軸トルクに対応す
る目標加速度を算出する目標加速度算出部７と、車速か
ら現実の加速度を算出する実加速度算出部８と、現実の
加速度と目標加速度との偏差を求める比較器９と、この
偏差に応じたスロットル開度を算出するスロットル開度
算出部４ａと、を有して構成されている。
【００３６】目標駆動軸トルク算出部１ａには、図９に
示すように、車速およびアクセル開度に応じた目標駆動
軸トルクパターンが予め記憶されている。この目標駆動
軸トルクパターンは、図９に示すように、第１の実施例
で示した高速モードにおける目標駆動軸トルクパター
ンのトルクを全体的に大きくしたものである。このよう
な目標駆動軸トルクパターンでは、ほぼ全車速におい
て、車速が増加しても一定の加速度を得ることができ、
起動時においては、比較的駆動トルクが有って起動をス
ムーズにできる。また、前述したように、駆動軸トルク
曲線と走行抵抗曲線Ｂとがほぼ垂直に交わるため、下り
坂においては車速が収束し、高速運転時には車速安定性
が向上し、走行安全性を高めることができる。
【００３７】目標駆動軸トルク算出部１ａでは、目標駆
動軸トルクパターンを用いて、車速センサ２１およびア
クセル開度センサ２２からの出力に応じた目標駆動軸ト
ルクを求める。目標加速度算出部７では、求められた目
標駆動軸トルクに車体重量の逆数（１／Ｍ）を掛けて、
目標加速度α0を得る。一方、車速センサ２１で計測さ
れた車速ｖは、実加速度算出部８で微分されて実際の加
速度αが求められる。この実際の加速度αと目標加速度
α0とは、比較器９で比較され、両者の偏差（α0−α）
が求められる。スロットル開度算出部４ａでは、この偏
差（α0−α）に比例・積分・ダンピング等の補償を施
し、加速度の偏差が無くなるようなスロットル開度を算
出する。算出されたスロットル開度は、電子制御スロッ
トル弁３１に出力され、駆動軸トルクは、基本的に目標
駆動軸トルク算出部１で指令したパターンになる。
【００３８】本実施例においては、坂道勾配や積載重量
等の車輌環境が変化した場合、この車輌環境の変化によ
って生じる目標加速度と実加速度との偏差が無くなるよ
うにスロットル弁３１が制御されるので、第１の実施例
と同様に、車輌環境が変化しても同じ加速度が得られて
運転感覚が変わらないという効果を得ることができる。
なお、偏差が生じた場合には、当然、当初求めた目標駆
動軸トルクと異なる駆動軸トルクが駆動軸３４に発生す
るように制御される。
【００３９】ところで、車速ｖから加速度を算出する際
には、精度を出すために、時間を掛けて計測したり平均
化処理をしたりするので、高速応答が難しいという問題
がある。そこで、高速応答性を維持しつつ加速度のフィ
ードバックにより車輌環境の変化に対応できる実施例に
ついて、図１０および図１１を用いて説明する。
【００４０】エンジン制御ユニット１０ｂには、第１の
実施例と同様に、目標駆動軸トルク算出部１ａと、変速
機入力軸トルク算出部２と、エンジントルク算出部３
と、スロットル開度算出部４と、燃料および点火時期を
制御する燃料噴射・点火制御部５と、が設けられてい
る。さらに、本実施例のエンジン制御ユニット１０ｃに
は、目標駆動軸トルクに対応する目標加速度を算出する
目標加速度算出部７と、車速から現実の加速度を算出す
る実加速度算出部８と、現実の加速度と目標加速度との
偏差を求める比較器９と、この偏差に応じてスロットル
開度算出部４内のエンジントルク特性を修正するエンジ
ントルク特性修正部９ｂと、が設けられている。なお、
目標駆動軸トルク算出部１ａにおける目標駆動軸トルク
パターンは、第２の実施例のものと同じである。
【００４１】本実施例の動作について、図１１に示すフ
ローチャートに従って説明する。ステップ１では、目標
駆動軸トルク算出部１ａにおいて、車速センサ２１とア
クセル開度センサ２２との出力から、目標駆動軸トルク
を算出する。ステップ２では、第１の実施例と同様に、
変速機入力軸トルク算出部２において、変速機制御装置
２０より与えられたギヤ比情報により、先に求められた
目標駆動軸トルクを変速機入力軸３７のトルクに換算
し、目標変速機入力軸トルクを求める。
【００４２】ステップ３では、第１の実施例と同様に、
エンジントルク算出部３において、目標エンジントルク
と目標エンジン回転数とを求める。ステップ４では、今
までの演算回数Ｑに１を加算して、ステップ５で、演算
回数Ｑが予め定められた回数ｎ以上か否かを判断する。
ｎ以上であれば、第２の実施例で説明した加速度のフィ
ードバック制御であるステップ６からステップ１５まで
の処理に進み、ｎ未満であれば、ステップ１６に進ん
で、第１の実施例と同様に、ステップ３で求めた目標エ
ンジントルクと目標エンジン回転数とからスロットル開
度を算出して、電子制御スロットル弁３１を制御する。
すなわち、ここでは、毎回、加速度のフィードバック制
御を実行するのではなく、何回かの演算ごとに加速度の
フィードバック制御を実行して、実加速度の演算回数を
少なくしている。
【００４３】ステップ６では、第２の実施例と同様に、
ステップ１で求めた目標駆動軸トルクに車体重量の逆数
（１／Ｍ）を掛けて、目標加速度α0を求める。さら
に、ステップ７で、車速センサ２１で計測された車速ｖ
を微分して実際の加速度αを求め、ステップ８におい
て、両者の偏差Δα（＝（α0−α））を求める。
【００４４】ステップ９では、偏差Δαが予め定められ
た値ａ以上のときには、この偏差Δαは有効な偏差であ
るとしてステップ１０に進み、偏差Δαが予め定められ
た値ａ未満のときには、この偏差Δαは有効な偏差では
ないと判断してステップ１６に進む。
【００４５】次に、ステップ１０で、今までの加速度偏
差の記憶回数Ｐに１を加え、ステップ１１でこの偏差Δ
αを記憶する。ステップ１２では、偏差の記憶回数Ｐが
予め定めた値ｍ以上であるか否かを判断して、偏差の記
憶回数Ｐが予め定めた値ｍ未満である場合にはステップ
１６に進み、偏差の記憶回数Ｐが予め定めた値ｍ以上で
ある場合には、ステップ１３に進む。ステップ１３で
は、今まで記憶した偏差の平均値（ΣΔα／ｍ）を求め
て、ステップ１４において、この偏差（ΣΔα／ｍ）が
無くなるよう、図５に示したエンジントルク特性を修正
する。修正が終われば、ステップ１５において、演算回
数Ｑおよび記憶回数Ｐのカウンタを０にリセットして、
ステップ１６に進む。
【００４６】以上のように、本実施例では、何回かの演
算ごとに加速度のフィードバック制御を実行しているの
で、第２の実施例よりも、実加速度の演算回数を少なく
することができ、計算機の演算負荷を小さくすることが
できる。
【００４７】
【発明の効果】本発明によれば、車輌状況が認識され
て、この車輌状況に応じて目標駆動軸トルクが求められ
るので、車両環境が変わっても、運転者の好みに応じ
た、または運転し易い加速度を得ることができる。ま
た、他の発明によっても、車輌環境が変わって、目標加
速度が得られなくなっても、現実の加速度と偏差が無く
なるように制御されるので、車輌環境の変化に対応する
ことができ、運転者の好みに応じた、または運転し易い
加速度を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第１の実施例のエンジン制御装置
の機能ブロック図である。
【図２】本発明に係る第１の実施例のエンジン制御ユニ
ットの回路ブロック図である。
【図３】本発明に係る第１の実施例の目標駆動軸トルク
パターンを示すグラフである。
【図４】トルクコンバータの特性を示すグラフである。
【図５】エンジンのトルク特性を示すグラフである。
【図６】本発明に係る第１の実施例の最適点火進角度マ
ップを示す説明図である。
【図７】本発明に係る第１の実施例の変形例における目
標駆動軸トルクパターンを示すグラフである。
【図８】本発明に係る第２の実施例のエンジン制御装置
の機能ブロック図である。
【図９】本発明に係る第２の実施例の目標駆動軸トルク
パターンを示すグラフである。
【図１０】本発明に係る第３の実施例のエンジン制御装
置の機能ブロック図である。
【図１１】本発明に係る第３の実施例のエンジン制御装
置の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１，１ａ…目標駆動軸トルク算出部、２…変速機入力軸
トルク算出部、３…エンジントルク算出部、４，４ａ…
スロットル開度算出部、５…燃料噴射・点火制御部、６
…車輌状況認識部、７…目標加速度算出部、８…実加速
度算出部、９…比較器、９ｂ…エンジントルク特性修正
部、１０，１０ａ，１０ｂ…エンジン制御ユニット、１
１…入力インターフェース、１２…ＣＰＵ、１３…ＲＯ
Ｍ、１４…ＲＡＭ、１５…出力インターフェース、２０
…変速機制御装置、２１…車速センサ、２２…アクセル
開度センサ、３１…電子制御スロットル弁、３２…アク
セルペダル、３３…エンジン、３４…駆動軸、３６…ト
ルクコンバータ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 尾崎 直幸 茨城県勝田市大字高場2520番地 株式会社 日立製作所自動車機器事業部内 (72)発明者 西村 豊 茨城県日立市久慈町4026番地 株式会社日 立製作所日立研究所内

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】エンジン出力操作手段に対して、エンジン
    出力操作量を出力してエンジンを制御するエンジン制御
    装置において、 アクセルペダルの操作量を検出するアクセル開度検出手
    段と、 車速を検出する車速検出手段と、 アクセルペダルの操作量と車速とに応じた目標駆動軸ト
    ルクパターンを各種車輌状況ごとに記憶しておくトルク
    パターン記憶手段と、 各種車輌状況を認識して、前記トルクパターン記憶手段
    に記憶されている複数の目標駆動軸トルクパターンのう
    ちから、認識した車輌状況に応じた目標駆動軸トルクパ
    ターンを選択する車輌状況認識手段と、 選択された前記目標駆動軸トルクパターンと検出された
    前記アクセルペダルの操作量および前記車速とから、目
    標駆動軸トルクを求める目標駆動軸トルク算出手段と、 車輌の駆動軸が前記目標駆動軸トルクを発するエンジン
    出力操作量を求め、該エンジン出力操作量を前記エンジ
    ン出力操作手段に出力するエンジン操作量算出手段と、 を備えていることを特徴とするエンジン制御装置。
  2. 【請求項２】運転者が、前記トルクパターン記憶手段に
    記憶されている複数の目標駆動軸トルクパターンのうち
    から、所望の目標駆動軸トルクパターンを選択すること
    ができるトルクパターン手動選択手段を有していること
    を特徴とする請求項１記載のエンジン制御装置。
  3. 【請求項３】前記トルクパターン記憶手段には、 特定の車速になると、目標駆動軸トルクが急激に無くな
    るよう設定されている目標駆動軸トルクパターンが記憶
    されていることを特徴とする請求項１または２記載のエ
    ンジン制御装置。
  4. 【請求項４】前記トルクパターン記憶手段には、 起動時において、車輌の静摩擦係数に十分に打ち勝つこ
    とができる目標駆動軸トルクが設定され、起動するとす
    ぐに、車速が変化しても変化しない目標駆動軸トルクが
    設定されている目標駆動軸トルクパターンが、記憶され
    ていることを特徴とする請求項１、２または３記載のエ
    ンジン制御装置。
  5. 【請求項５】車輌状況認識手段は、 特定時間内の車速を記憶しておく車速記憶手段と、 前記車速記憶手段に記憶されている車速履歴に応じて、
    車輌状況を判断する車輌状況判断手段と、 を有していることを特徴とする請求項１、２、３または
    ４記載のエンジン制御装置。
  6. 【請求項６】エンジン出力操作手段に対して、エンジン
    出力操作量を出力してエンジンを制御するエンジン制御
    装置において、 アクセルペダルの操作量を検出するアクセル開度検出手
    段と、 車速を検出する車速検出手段と、 車輌加速度を求める車輌加速度算出手段と、 アクセルペダルの操作量と車速とに応じた目標駆動軸ト
    ルクパターンを記憶しておくトルクパターン記憶手段
    と、 前記目標駆動軸トルクパターンと検出された前記アクセ
    ルペダルの操作量および前記車速とから、目標駆動軸ト
    ルクを求める目標駆動軸トルク算出手段と、 求めた前記目標駆動軸トルクを車輌重量で割って、目標
    加速度を求める目標加速度算出手段と、 前記目標加速度と前記車輌加速度との偏差を求める加速
    度偏差算出手段と、 求められた前記偏差が無くなるエンジン出力操作量を求
    め、該エンジン出力操作量を前記エンジン出力操作手段
    に出力するエンジン操作量算出手段と、を備えているこ
    とを特徴とするエンジン制御装置。
  7. 【請求項７】エンジン出力操作手段に対して、エンジン
    出力操作量を出力してエンジンを制御するエンジン制御
    装置において、 アクセルペダルの操作量を検出するアクセル開度検出手
    段と、 車速を検出する車速検出手段と、 アクセルペダルの操作量と車速とに応じた目標駆動軸ト
    ルクパターンを記憶しておくトルクパターン記憶手段
    と、 駆動軸トルクとエンジン出力操作量との関係を示すエン
    ジン出力操作量パターンを記憶するエンジン出力パター
    ン記憶手段と、 前記目標駆動軸トルクパターンと検出された前記アクセ
    ルペダルの操作量および前記車速とから、目標駆動軸ト
    ルクを求める目標駆動軸トルク算出手段と、 求めた前記目標駆動軸トルクと前記エンジン出力操作量
    パターンとから、エンジン出力操作量を求め、該エンジ
    ン出力操作量を前記エンジン出力操作手段に出力するエ
    ンジン操作量算出手段と、 特定時間ごとに、前記車速に基づいて車輌の加速度を求
    める加速度算出手段と、 求めた前記目標駆動軸トルクを車輌重量で割って、目標
    加速度を求める目標加速度算出手段と、 前記目標加速度と前記車輌加速度との偏差を求める加速
    度偏差算出手段と、 求められた前記偏差が無くなるよう、前記エンジン出力
    操作量パターンを修正するエンジン出力操作量修正手段
    と、 を備えていることを特徴とするエンジン制御装置。
  8. 【請求項８】エンジン出力操作手段に対して、エンジン
    出力操作量を出力してエンジンを制御するエンジン制御
    方法において、 アクセルペダルの操作量と車速とに応じた目標駆動軸ト
    ルクパターンを各種車輌状況ごとに記憶しておき、 各種車輌状況を認識して、前記トルクパターン記憶手段
    に記憶されている複数の目標駆動軸トルクパターンのう
    ちから、認識した車輌状況に応じた目標駆動軸トルクパ
    ターンを選択し、 選択された前記目標駆動軸トルクパターンと検出したア
    クセルペダルの操作量および車速とから、目標駆動軸ト
    ルクを求め、 車輌の駆動軸が前記目標駆動軸トルクを発するエンジン
    出力操作量を求めて、該エンジン出力操作量を前記エン
    ジン出力操作手段に出力することを特徴とするエンジン
    制御方法。
  9. 【請求項９】エンジン出力操作手段に対して、エンジン
    出力操作量を出力してエンジンを制御するエンジン制御
    方法において、 アクセルペダルの操作量と車速とに応じた目標駆動軸ト
    ルクパターンを記憶しておき、 前記目標駆動軸トルクパターンと検出したアクセルペダ
    ルの操作量および車速とから、目標駆動軸トルクを求
    め、 求めた前記目標駆動軸トルクを車輌重量で割って、目標
    加速度を求め、 前記目標加速度と実際の車輌加速度との偏差を算出し、 算出された前記偏差が無くなるエンジン出力操作量を求
    めて、該エンジン出力操作量を前記エンジン出力操作手
    段に出力することを特徴とするエンジン制御方法。
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