JPH0524339B2 - - Google Patents

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JPH0524339B2
JPH0524339B2 JP58063283A JP6328383A JPH0524339B2 JP H0524339 B2 JPH0524339 B2 JP H0524339B2 JP 58063283 A JP58063283 A JP 58063283A JP 6328383 A JP6328383 A JP 6328383A JP H0524339 B2 JPH0524339 B2 JP H0524339B2
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accelerator
pedal
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signal
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Nissan Motor Co Ltd
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    • B60Q9/00—Arrangement or adaptation of signal devices not provided for in one of main groups B60Q1/00 - B60Q7/00, e.g. haptic signalling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K26/00—Arrangements or mounting of propulsion unit control devices in vehicles
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60K28/00—Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions
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    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
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    • F02D11/06—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
    • F02D11/10—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
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  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 《産業上の利用分野》 この発明は、アクセル用操作子の操作に連動し
て、電気的あるいは流体的駆動装置等を介してス
ロツトル弁を遠隔制御するようにした車両用アク
セル制御装置に係わり、特に信号伝達系あるいは
駆動装置等の異常に起因してアクセル用操作子が
完全に復帰した後も、スロツトル弁が初期位置ま
で閉じないという異常が生じた場合に、これを直
ちに検出する機能を備えた車両用アクセル制御装
置に関する。
《従来技術とその問題点》 周知のように、自動車では、アクセルペダルと
スロツトル弁がワイヤやリンク等により機械的に
直結されていて、アクセルペダルの踏込み量（変
位量、ストローク）によつてスロツトル弁の開度
が一義的に決まるように構成されている。
この機械式アクセルシステムでは、アクセルペ
ダルの少しの踏込みで急激に加速する加速感の良
い特性を得るために、アクセルペダルの変位量に
対するスロツトル弁開度の変化率を大きく設定す
ると、低速走行での速度の微細なコントロールが
しづらくなる。
逆に、低速走行時の速度の微細コントロール性
を重視して、アクセルペダルの変位量に対するス
ロツトル弁開度の変化率を小さく設定すると、ペ
ダル操作に対する加速感が悪くなる。
このように、従来のアクセルシステムでは、全
ての運転状況下で運転し易い特性を実現すること
はなかなか因難であつた。
そこで、本出願人は先に、アクセル用操作子の
変位量で、電気的あるいは流体的駆動装置等を介
してスロツトル弁を所望の開度に制御するように
した新規な車両用アクセル制御装置を出願（特願
昭57−182066）している。
この車両用アクセル制御装置によれば、アクセ
ル用操作子からスロツトル弁に至る間の信号伝達
系の伝達関数を適当に設定することによつて、幅
広い運転状況下において最適な運転特性を容易に
得ることができるという利点がある。
しかしながら、このような車両用アクセル制御
装置にあつては、アクセル用操作子からスロツト
ル弁に至る間に、ポテンシヨメータ、エンコーダ
および各種モータ類等の多数の位置決め要素ある
いは駆動装置が存在するため、例えば各ポテンシ
ヨ類の取付の緩みや経年変化あるいは故障等によ
り、アクセル用操作子の変位量が零の状態におい
ても、スロツトル弁が大幅に開いているような異
常が発生する虞れがあつた。
《発明の目的》 この発明の目的は、上述したような電気的ある
いは流体的信号伝達系および駆動系を介して、ス
ロツトル弁をアクセル用操作子の変位量に応じて
遠隔制御するようにした車両用アクセル制御装置
において、アクセル用操作子からスロツトル弁に
至る間の各種位置決め要素の故障等によつて、ア
クセル用操作子の変位量が零の状態でもスロツト
ル弁がなお開き放しになるような異常が生じた場
合、これを直ちに検出して、例えば警報を発した
りなんらかの安全装置を作動してスロツトル弁を
強制的に閉じさせることができるようにした車両
用アクセル制御装置を提供することにある。
《発明の構成》 上記目的を達成するために、本発明は第１図に示
すクレーム対応図の如く構成され、 与えられた制御信号に対応した弁開度となるよ
うにスロツトル弁１０３を開閉制御するスロツト
ル弁駆動手段１０４と、 アクセル用操作子１０１の変位量を検出するア
クセル変位量検出手段１００と、 前記アクセル変位量検出手段１００の出力に対
応したスロツトル弁開度の制御信号を出力し、そ
の制御信号を前記スロツトル弁駆動手段１０４に
与える制御信号発生手段１０２と、 前記アクセル用操作子１０１が変位量零位置に
あるときに、該アクセル用操作子１０１に押され
て第１の信号１０８を出力するアクセル零位置検
出スイツチ１０５と、 前記スロツトル弁開度が予め定められた初期位
置にあるときに、スロツトル弁軸に設置されたレ
バーで押されることによつて第２の信号１０９を
出力するスロツトル弁初期位置検出スイツチ１０
６と、 前記第１の信号１０８が出力された後所定時間
以内に、前記第２の信号１０９が出力されないと
きには異常と判定する異常判定手段１０７とから
なることを特徴とする。
《実施例の説明》 第２図はこの発明に係わる車両用アクセル制御
装置の電気的なシステム構成を示すブロツク図で
ある。
同図において、ペダル零位置検出スイツチ１
は、アクセルペダルから足を離した状態、すなわ
ち踏込み量零の状態を検出するスイツチで、また
ペダルポテンシヨ２はアクセルペダルの踏込み量
（変位量）に対応するアナログ電圧を出力するも
のである。
第３図に、ペダル零位置検出スイツチ１および
ペダルポテンシヨ２の具体的な取付構造の一例を
示す。
同図に示す如く、車両のフロア３にはブラケツ
ト４が立設されており、このブラケツト４には略
くの字形をしたペダルレバー５の中間部が回動自
在に枢支されている。
レバー５の前端部にはアクセルペダル６が取付
けられ、また後端部とフロアとの間には引張りバ
ネ７が張設されており、これによりアクセルペダ
ル６から足を離せばペダル６は自動的にバネ７の
力で変位量零位置まで復帰するようになされてい
る。
また、ペダルアーム５とフロア３との間には、
リミツトスイツチで構成されたペダル零位置検出
スイツチ１が取付けられるとともに、例えば直線
あるいは回転摺動式抵抗ポテンシヨメータで構成
されたペダルポテンシヨ２が取付けられている。
ペダル零位置検出スイツチ１は、アクセルペダ
ル６から足を離して、アクセルペダル６が踏込み
量零位置まで復帰するとONするようになされて
おり、またペダルポテンシヨ２はアクセルペダル
６の踏込み量（変位量）に相当するアナログ電圧
を出力するようになされている。そして、ペダル
零位置検出スイツチ１およびペダルポテンシヨ２
の出力は制御信号発生部３０へと供給される。
制御信号発生部３０は、ペダルポテンシヨ２の
出力をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器３１と、この
Ａ／Ｄ変換器３１の出力に基づいてアクセルペダ
ルの踏込み量（ペダルストローク）を検出し、こ
れに基づいてスロツトル弁開度の目標値を算出す
るマイクロコンピユータ３２と、この目標値を
Ｄ／Ａ変換して出力するＤ／Ａ変換器３３とから
構成されている。
サーボモータドライバ８は、スロツトル弁９を
開閉駆動するサーボモータ１０の出力軸と一体に
固定された弁開度ポテンシヨ１１から出力される
実際の弁開度と、制御信号発生部３０から出力さ
れる弁開度目標値との偏差に応じて、この偏差を
補正する方向へサーボモータ１０を駆動するもの
である。
弁開度初期位置スイツチ１２は、スロツトル弁
９の開度が所定の初期位置（例えば、アイドリン
グ位置あるいは全閉位置）にあるときONするス
イツチである。
弁開度ポテンシヨ１１および初期位置検出スイ
ツチ１２の具体的な取付構造の一例を第４図に示
す。
同図に示す如く、サーボモータ１０の出力軸に
は弁開度ポテンシヨ１１が一体に固定されてお
り、またスロツトル弁９の回転軸１３の先端には
レバー１４が固定され、このレバー１４は引張り
バネ１５を介してスロツトル弁９が閉じる方向へ
と付勢されている。
そして、レバー１４と所定の固定部位との間に
はリミツトスイツチで構成された初期位置検出ス
イツチ１２が取付けられており、従つて、初期位
置検出スイツチ１２はスロツトル弁９が前述した
初期位置まで閉じると同時にONするようになさ
れている。
なお、第４図において、仮想線で示す１６は吸
入空気管路である。
次に、第５図は制御信号発生部３０に内蔵され
たマイクロコンピユータ３２のシステムプログラ
ムの構成を示すフローチヤートであり、以下この
フローチヤートに従つて本発明装置の動作を系統
的に説明する まずステツプ(1)が実行されると、マイクロコン
ピユータ３２は、Ａ／Ｄ変換器３１を介してペダ
ルポテンシヨ２の出力を読込み、これによりアク
セルペダルのストローク（変位置）を検出する。
次いで、ステツプ(2)が実行されると、マイクロ
コンピユータ３２内に予め記憶されたペダルスト
ロークと目標スロツトル弁開度との関係を示すテ
ーブルを参照するとともに、その参照結果に対し
て所定の補間計算を行なつて、当該時点のペダル
ストロークに対応した目標スロツトル弁開度を計
算する。
次いで、ステツプ(3)が実行されと、ステツプ(2)
で求められた目標スロツトル弁開度をＤ／Ａ変換
器３３を介してサーボモータドライバ８へと供給
する。
次いで、ステツプ(4)では、ペダル零位置検出ス
イツチ１の出力を読込み、これに基づいてアクセ
ルペダルの踏込み量が零の状態、すなわちペダル
零位置か否かの判定が行なわれる。
ここで、アクセルに対してなんらかの踏込み操
作が行なわれている場合、ステツプ(4)の実行結果
はNOとなり、続いてステツプ(5)が実行されて、
後述するタイマのリセツト処理が行なわれた後、
以後ペダル踏込み操作が継続する間、ステツプ(1)
→(2)→(3)→(4)→(5)が一定の周期で繰り返し実行さ
れることになる。
これに対して、アクセルペダルから足を離すと
か、あるいは踏み戻し操作を零位置まで行なう
と、ステツプ(4)の実行結果はYESとなり、続い
てステツプ(6)が実行されてタイマの状態に基づい
てアクセルペダルが復帰された直後であるか否か
の判定が行なわれ、直後と判定された場合に限り
ステツプ(7)が実行されて所定のタイマがスタート
する。
ここで、このタイマの設定時間Tsは、例えば
100ms程度に設定されている。これは米国MVSS
規格における、スロツトル弁が全開からアイドル
位置まで閉じる場合の最大許容時間1secに基づい
て決定されるものである。
一方、タイマスタートがかけられた直後からス
ロツトル弁は所定の速度で閉じ始め、ペダルポテ
ンシヨ２、制御信号発生部３、サーボモータドラ
イバ８、サーボモータ１０および弁開度ポテンシ
ヨ１１等が全て正常な場合には、スロツトル弁は
タイマの設定時間Ts以内に前述した初期位置
（全閉位置あるいはアイドル位置）まで閉じるこ
とになる。
従つて、前述した制御系が全て正常な場合、ス
ロツトル弁が閉じるまでの間は、以後ステツプ(8)
→(9)→(1)→(2)→(3)→(4)→(6)→(8)が繰り返し実行
さ
れる。そして、スロツトル弁が初期位置に達する
と同時にステツプ(8)の実行結果がYESとなつて
ステツプ(5)によりタイマがリセツトされ、以後ス
ロツトル弁が正常に閉じている状態ではステツプ
(1)→(2)→(3)→(4)→(6)→(7)→(8)→(5)が繰り返し実
行
されることになる。
これに対して前述した制御系の何れかになんら
かの異常があつて、このためアクセルペダルが零
位置になつた後時間Ts以内にスロツトル弁９が
初期位置まで閉じない状態が発生すると、ステツ
プ(9)の実行結果はYESとなり、続いてステツプ
(10)が実行されて、所定の異常処理が行なわれる。
この異常処理では、第２図に示す異常警報装置
１７に対して所定の出力を発し、これにより異常
警報装置１７からはブザー、音声あるいは視覚的
表示器等によつてアクセル制御系に異常が生じた
ことが運転者に報知されることになる。
同時に、この異常処理において、サーボモータ
１２に対して通電を遮断すべき指示が与えられ、
これによりスロツトル弁９は引張りバネ１５の力
で強制的に所定の初期位置まで閉じられることと
なり、アクセルペダル６から足を離したにもかか
わらず、スロツトル弁９が開き放しになるという
危険を確実に防止することができるのである。
かくして、この実施例では、アクセルペダルか
らスロツトル弁９へ至る制御系に異常が生じ、こ
れによりアクセルペダル６から足を離したにもか
かわらず、スロツトル弁９が開き放しになるとい
う状態が生じた場合、直ちにこれを検出すること
ができるという発明本来の効果に加え、この異常
検出結果に基づいて異常警報を運転者に対して報
知するこができるという効果もある。
また、特にこの実施例では、引張りバネ１５を
介して常時スロツトル弁９を閉じる方向へと付勢
する一方、前記異常判定結果に基づいてサーボモ
ータ１０に対する通電を遮断するという構成を採
用したため、前述した異常が発生した場合、直ち
にスロツトル弁９を強制的に閉じさせ、アクセル
ペダル６から足を離しているにもかかわらずスロ
ツトル弁９が開き放しになるという危険な状態を
未然に防止することができるという効果もある。
なお、前記実施例では、スロツトル弁駆動手段
として、サーボモータを使用したが、これはステ
ツプモータ等の他のモータでも良く、あるいは油
圧または空圧式アクチユエータでも良いことは勿
論である。
また、前記実施例では、アクセル変位量検出手
段として抵抗式ポテンシヨメータを示したが、こ
れは勿論パルスエンコーダでも良いことは勿論で
ある。
また、前記実施例ではアクセル零位置検出手段
として機械式リミツトスイツチを使用したが、こ
れに替えて接触スイツチ、圧電スイツチ等でも良
いことは勿論である。
《発明の効果》 以上の実施例の説明でも明らかなように、この
発明によれば、電気的あるいは流体的信号伝達系
および駆動系を介して、スロツトル弁をアクセル
操作子の変位量に応じて遠隔制御するようにした
アクセル制御装置において、アクセル用操作子か
らスロツトル弁に至る間の各種位置決め要素の故
障等によつて、アクセル用操作子の変位量が零の
状態でもスロツトル弁がなお開き放しになるよう
な異常が生じた場合、これを直ちに検出して、例
えば警報を発したりあるいはなんらかの安全装置
を作動してスロツトル弁を強制的に閉じさせ、ス
ロツトル弁が開き放しになることによる危険を未
然に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明を説明するためのクレーム対応
図、第２図は本発明装置の電気的なシステム構成
を示すブロツク図、第３図はアクセルペダルおよ
びその周辺機構を示す模式図、第４図はスロツト
ル弁およびその周辺機構を示す模式図、第５図は
マイクロコンピユータで実行されるシステムブロ
グラムの構成を示すフローチヤートである。 １…ペダル零位置検出スイツチ、２…ペダルポ
テンシヨ、６…アクセルペダル、８…サーボモー
タドライバ、９…スロツトル弁、１０…サーボモ
ータ、１１…弁開度ポテンシヨ、１２…弁開度初
期位置スイツチ、１４…レバー、１７…異常警報
装置、３０…制御信号発生部、３２…マイクロコ
ンピユータ、１００…アクセル変位量検出手段、
１０１…アクセル用操作子、１０２…制御信号発
生手段、１０３…スロツトル弁、１０４…スロツ
トル弁駆動手段、１０５…アクセル零位置検出ス
イツチ、１０６…スロツトル初期位置検出スイツ
チ、１０７…異常判定手段、１０８…第１の信
号、１０９…第２の信号。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 与えられた制御信号に対応した弁開度となる
    ようにスロツトル弁を開閉制御するスロツトル弁
    駆動手段と、 アクセル用操作子の変位量を検出するアクセル
    変位量検出手段と、 前記アクセル変位量検出手段の出力に対応した
    スロツトル弁開度の制御信号を出力し、その制御
    信号を前記スロツトル弁駆動手段に与える制御信
    号発生手段と、 前記アクセル用操作子が変位量零位置にあると
    きに、該アクセル用操作子に押されて第１の信号
    を出力するアクセル零位置検出スイツチと、 前記スロツトル弁開度が予め定められた初期位
    置にあるときに、スロツトル弁軸に設置されたレ
    バーで押されることによつて第２の信号を出力す
    るスロツトル弁初期位置検出スイツチと、 前記第１の信号が出力された後所定時間以内
    に、前記第２の信号が出力されないときには異常
    と判定する異常判定手段とからなることを特徴と
    する車両用アクセル制御装置。
JP58063283A 1983-04-11 1983-04-11 車両用アクセル制御装置 Granted JPS59190441A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58063283A JPS59190441A (ja) 1983-04-11 1983-04-11 車両用アクセル制御装置
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DE8484104064T DE3465362D1 (en) 1983-04-11 1984-04-11 Accelerator pedal control system for automotive vehicle
EP84104064A EP0121937B1 (en) 1983-04-11 1984-04-11 Accelerator pedal control system for automotive vehicle

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58063283A JPS59190441A (ja) 1983-04-11 1983-04-11 車両用アクセル制御装置

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Publication Number Publication Date
JPS59190441A JPS59190441A (ja) 1984-10-29
JPH0524339B2 true JPH0524339B2 (ja) 1993-04-07

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US (1) US4519360A (ja)
EP (1) EP0121937B1 (ja)
JP (1) JPS59190441A (ja)
DE (1) DE3465362D1 (ja)

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