JPH05256646A

JPH05256646A - 坂路推定方法

Info

Publication number: JPH05256646A
Application number: JP4052894A
Authority: JP
Inventors: Takehiko Tanaka; 勇彦田中
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1992-03-11
Filing date: 1992-03-11
Publication date: 1993-10-05
Anticipated expiration: 2014-03-17
Also published as: JP2871270B2

Abstract

(57)【要約】【目的】自動車の走行中における坂路勾配を高精度に推
定する。【構成】自動車の走行中に、ステップ２００において、
１００ｍｓ間にエンジンに実際に供給された燃料量とそ
の時間内の走行距離とに基づき実燃費Ｒ２を算出する。
次に、ステップ３００において、車速をパラメータとす
る燃費マップから実際の車速に対する基準燃費Ｒ１０を
算出する。又、ステップ４００において、その基準燃費
Ｒ１０を種々の運転パラメータにより補正して補正後基
準燃費Ｒ１を算出する。最後に、ステップ５００におい
て、今回求められた実燃費Ｒ２と補正後基準燃費Ｒ１と
の燃費差Ｒ０から今回の坂路勾配Ｒθの度合いを算出推
定する。従って、燃費差Ｒ０が比較的変動の少ないもの
として求められ、その燃費差Ｒ０により推定される坂路
勾配Ｒθも変動の少ない安定したものとなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、自動車等の各種走行
制御を実行するためにパラメータとして用いられる坂路
条件、即ち登り坂、下り坂及びその勾配等の条件を推定
する坂路推定方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の技術としては、例えば特
開平１−１１２０６３号公報に自動変速機の変速制御を
実行するために用いられる坂路推定の技術が開示されて
いる。この公報の技術では、アクセルペダルの踏込量
（アクセル踏込量）と自動車の速度（車速）とをパラメ
ータとする勾配の無い平坦路での予測加速度が、各変速
段毎に予め定められてマップ化されて記憶されている。
そして、自動車の走行時に得られる車速を微分して得ら
れる実際の加速度と前記マップから得られる予測加速度
とが比較されることにより、登り坂、下り坂及びその勾
配の程度が推定されるようになっていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記従来技
術では、アクセル踏込量と車速とにより平坦路での予測
加速度が求められることから、その予測加速度の決定の
点で問題があった。即ち、アクセル踏込量が一定となっ
た場合でも、その踏込量が実際の加速度に反映されるの
は、踏込量が一定となってから所定時間経過後である。
そのため、アクセル踏込量が短時間で大きく変化するよ
うな場合には、そのアクセル踏込量の変化に追従するよ
うに予測加速度を決定しない限り、予測加速度を的確に
求めることができなかった。従って、予測加速度では勾
配を精度良く推定することができなかった。

【０００４】この発明は前述した事情に鑑みてなされた
ものであり、内燃機関の燃費が坂路勾配の条件変化を良
く反映することに着目してなされたものであって、その
目的は、自動車の走行中における坂路勾配を高精度に推
定することの可能な坂路推定方法を提供することにあ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明では、内燃機関を動力源としてなる自動
車の走行中において、所定時間内に内燃機関に実際に供
給される燃料量とその時間内に自動車が実際に走行する
距離とに基づき内燃機関における実燃費を求め、続い
て、内燃機関における基準燃費を走行速度をパラメータ
として予め定めてなる燃費データに基づき自動車の実際
の走行速度に対する基準燃費を求め、更に、求められた
基準燃費を実燃費に影響を与え得る種々の運転パラメー
タにより補正することにより補正後基準燃費を求め、最
後に、今回求められた実燃費と今回求められた補正後基
準燃費との差から今回の坂路勾配の度合いを推定するよ
うにしている。

【０００６】

【作用】上記の構成によれば、坂路勾配の条件変化を良
く反映して変わりうる実燃費を補正後基準燃費と比較し
て、それら二つの燃費の差から坂路勾配の度合いを推定
している。しかも、補正後基準燃費の基となる基準燃費
が、急激な変化の少ない走行速度をパラメータとして予
め定められた燃費データから求められている。従って、
実燃費と補正後基準燃費との差が比較的変動の少ないも
のとして求められ、その差によって推定される坂路勾配
の度合いも変動の少ない安定したものとなる。

【０００７】

【実施例】以下、この発明における坂路推定方法を具体
化した一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

【０００８】図１０はこの実施例における自動車の駆動
源となるガソリンエンジンシステムを示す概略構成図で
ある。内燃機関としてのエンジン１は吸気系を構成する
吸気通路２と、排気系を構成する排気通路３とを備えて
いる。吸気通路２の入口側にはエアクリーナ４が設けら
れている。又、吸気通路２の下流側は分岐した吸気マニ
ホルド２ａを通じてエンジン１の各気筒（この場合は４
気筒）に連通されている。吸気マニホルド２ａの近傍に
は、燃料噴射用のインジェクタ５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄ
が各気筒毎に対応して設けられている。周知のように各
インジェクタ５Ａ〜５Ｄには、図示しない燃料タンクか
ら燃料ポンプの動作により所定圧力の燃料が供給される
ようになっている。又、エンジン１の各気筒には、点火
プラグ６Ａ，６Ｂ，６Ｃ，６Ｄがそれぞれ設けられてい
る。一方、排気通路３は分岐した排気マニホルド３ａを
通じてエンジン１の各気筒に連通されている。更に、排
気通路３の出口側には三元触媒を内蔵してなる触媒コン
バータ７が設けられている。

【０００９】そして、エンジン１には吸気通路２を通じ
てエアクリーナ４から外気が取り込まれる。又、その外
気の取り込みと同時に各インジェクタ５Ａ〜５Ｄから吸
気マニホルド２ａの近傍に燃料が噴射されることによ
り、その燃料と外気との混合気がエンジン１の各気筒に
取り込まれる。そして、その取り込まれた混合気が、各
気筒の燃焼室にて点火プラグ６Ａ〜６Ｄの作動により爆
発・燃焼されることにより、図示しないピストン及びク
ランクシャフト等が作動されてエンジン１の駆動力が得
られる。又、エンジン１の燃焼室にて燃焼された後の既
燃焼ガスは、排気として排気通路３へ導かれ、触媒コン
バータ７にて浄化された後に外部へと排出される。

【００１０】吸気通路２の途中には、リンクレスタイプ
のスロットル弁８が設けられている。即ち、このスロッ
トル弁８はその近傍に設けられた直流モータ９の作動に
より開閉作動されるものであり、スロットル弁８の支軸
が直流モータ９の出力軸に連結されている。そして、そ
のスロットル弁８が開閉されることにより、吸気通路２
から各気筒への吸入空気量Ｑが調整される。

【００１１】スロットル弁８の近傍には、その実際の開
度、即ちスロットル開度ＴＡを検出するスロットルセン
サ２１が設けられている。又、吸気通路２の上流側に
は、その吸気通路２における吸入空気量Ｑを検出するエ
アフローメータ２２が設けられている。更に、排気通路
３の途中には、排気中の酸素濃度Ｏｘ、即ち排気通路３
における排気空燃比を検出する酸素センサ２３が設けら
れている。又、エンジン１には、その冷却水の温度、即
ち冷却水温ＴＨＷを検出する水温センサ２４が設けられ
ている。

【００１２】エンジン１の各気筒毎に設けられた点火プ
ラグ６Ａ〜６Ｄには、ディストリビュータ１０にて分配
された点火信号が印加される。ディストリビュータ１０
はイグナイタ１１から出力される高電圧をエンジン１の
クランク角に同期して各点火プラグ６Ａ〜６Ｄに分配す
るためのものである。そして、各点火プラグ６Ａ〜６Ｄ
の点火タイミングは、イグナイタ１１からの高電圧出力
タイミングにより決定されるようになっている。

【００１３】ディストリビュータ１０には、その図示し
ないロータの回転からエンジン１の回転数（エンジン回
転数）ＮＥを検出する回転数センサ２５が取り付けられ
ている。又、ディストリビュータ１０には、同じくロー
タの回転に応じてエンジン１のクランク角の変化を所定
の割合で検出する気筒判別センサ２６がそれぞれ取付け
られている。この実施例では、エンジン１におけるピス
トンの一連の４つの行程（吸気行程，圧縮行程，膨張行
程，排気行程）に対してクランクシャフトが２回転する
ものとして、気筒判別センサ２６は３６０°ＣＡの割合
でクランク角を検出するようになっている。

【００１４】又、この実施例において、運転席には運転
者によって踏み込み操作されるアクセルペダル１２が設
けられている。又、このアクセルペダル１２の近傍に
は、その操作量、即ちアクセル開度ＡＣＣＰを検出する
ためのアクセルセンサ２７が設けられている。

【００１５】更に、この実施例において、エンジン１に
はその始動時にクランキングによって回転力を付与する
ためのスタータ１３が設けられている。又、このスター
タ１３には、そのオン・オフ動作を検知するスタータス
イッチ２８が設けられている。周知のように、スタータ
１３は図示しないイグニッションスイッチの操作によっ
てオン・オフ動作されるものであり、イグニッションス
イッチが操作されている間はスタータ１３がオン動作さ
れてスタータスイッチ２８から「オン」のスタータ信号
ＳＴＳが出力されるようになっている。

【００１６】加えて、この実施例のエンジン１には電子
制御変速機（ＥＣＴ）１４が駆動連結されており、その
ＥＣＴ１４の出力軸には図示しない駆動輪が駆動連結さ
れている。ＥＣＴ１４はエンジン１に駆動連結されたト
ルクコンバータ１４Ａと、駆動輪に駆動連結された遊星
歯車式のギヤ変速機構１４Ｂとから構成されている。
又、トルクコンバータ１４Ａにはロックアップクラッチ
機構が内蔵され、ギヤ変速機構１４Ｂには前進４速及び
後退１速の変速段が設けられている。更に、ＥＣＴ１４
にはそのロックアップクラッチ機構及び各変速段を切換
えるために駆動制御され、複数のソレノイドよりなるア
クチュエータ１５が設けられている。

【００１７】ＥＣＴ１４には、そのギヤ変速機構１４Ｂ
のシフト位置（１速，２速，３速，４速，後退）を検出
してシフト位置信号ＳＰＳとして出力するシフトセンサ
２９が設けられている。又、ＥＣＴ１４には、そのギヤ
変速機構１４Ｂの回転を検出して自動車の走行速度（車
速）ＳＰＤとして出力する車速センサ３０が設けられて
いる。

【００１８】前述したスロットルセンサ２１、エアフロ
ーメータ２２、酸素センサ２３、水温センサ２４、回転
数センサ２５、気筒判別センサ２６、アクセルセンサ２
７、スタータスイッチ２８、シフトセンサ２９及び車速
センサ３０等からの各信号は、エンジンコンピュータ４
１に入力されるようになっている。このエンジンコンピ
ュータ４１は、各種信号を入出力する入出力インターフ
ェイスと、その入力信号に基づいて所定の演算・制御を
実行する中央処理装置（ＣＰＵ）と、そのＣＰＵでの演
算結果等を記憶する各種メモリ等とを備えたマイクロコ
ンピュータにより構成されている。そして、エンジンコ
ンピュータ４１は、各種センサ２１，２３〜２７，２
９，３０、エアフローメータ２２及びスタータスイッチ
２８等からの各種信号を読み込み、それらの信号に基づ
いて運転状態に応じた燃料噴射制御を行うべく、インジ
ェクタ５Ａ〜５Ｄを好適に駆動制御するようになってい
る。又、エンジンコンピュータ４１は、同じく読み込ま
れた各種信号に基づいて運転状態に応じた点火時期制御
を実行すべく、イグナイタ１１を好適に駆動制御するよ
うになっている。更に、エンジンコンピュータ４１は、
同じく読み込まれた各種信号に基づいて運転状態に応じ
たスロットル弁８の開閉制御を実行すべく、直流モータ
９を好適に駆動制御するようになっている。

【００１９】上記のように、エンジンコンピュータ４１
は燃料噴射制御、点火時期制御及びスロットル弁制御を
司る装置であり、これに加えてこの実施例では、ＥＣＴ
１４におけるロックアップ制御及び変速制御を司るため
のＥＣＴコンピュータ４２が設けられている。このＥＣ
Ｔコンピュータ４２は、エンジンコンピュータ４１と同
様、入出力インターフェイス、ＣＰＵ及び各種メモリ等
を備えたマイクロコンピュータにより構成されている。
ＥＣＴコンピュータ４２はシフトセンサ２９からのシフ
ト位置信号ＳＰＳを読み込む。又、この実施例におい
て、ＥＣＴ１４は「パワー」、「ノーマル」及び「エコ
ノミー」の三つの作動モードに切換え可能となってお
り、その作動モードを選択するために、運転席のシフト
レバー１６の近傍には、運転者により操作されるモード
スイッチ３１が設けられている。そして、モードスイッ
チ３１はその操作によって設定された各作動モードを特
定するモード信号ＭＳを出力するようになっている。Ｅ
ＣＴコンピュータ４２はそのモード信号ＭＳを読み込
む。又、ＥＣＴコンピュータ４２はエンジンコンピュー
タ４１との間でデータのやりとりを行い、各種センサ２
１，２３〜２７，２９，３０、エアフローメータ２２及
びスタータスイッチ２８等からの各種信号をそれぞれ読
み込む。そして、ＥＣＴコンピュータ４２はそれら各種
信号に基づき、その時々の変速条件に応じた変速・ロッ
クアップ信号ＳＬＳをアクチュエータ１５へ出力し、Ｅ
ＣＴ１４を好適に駆動制御するようになっている。

【００２０】併せて、この実施例では、自動車の走行中
に坂路推定を行うための坂路推定コンピュータ４３が設
けられている。この坂路推定コンピュータ４３は、エン
ジンコンピュータ４１と同様、入出力インターフェイ
ス、ＣＰＵ及び各種メモリ等を備えたマイクロコンピュ
ータにより構成されている。この坂路推定コンピュータ
４３はモードスイッチ３１からのモード信号ＭＳを読み
込むと共に、ＥＣＴコンピュータ４２からアクチュエー
タ１５へ出力される変速・ロックアップ信号ＳＬＳをモ
ニタして読み込む。又、坂路推定コンピュータ４３は、
エンジンコンピュータ４１から各インジェクタ５Ａ〜５
Ｄへ出力されるインジェクタ通電信号（＋Ｂ）をモニタ
して読み込む。更に、この実施例では、図示しないエア
コンディショナの作動状態（オン・オフ）を検知してエ
アコン信号ＡＣＳとして出力するエアコンスイッチ３２
が設けられており、坂路推定コンピュータ４３はそのエ
アコン信号ＡＣＳを読み込む。又、坂路推定コンピュー
タ４３はエンジンコンピュータ４１との間でデータのや
りとりを行い、エンジンコンピュータ４１からはエンジ
ン回転数ＮＥ、車速ＳＰＤ及びスタータ信号ＳＴＳ等の
各種信号を読み込む。そして、坂路推定コンピュータ４
３は、読み込まれた各種信号に基づき、坂路推定処理を
実行すると共に、その処理結果をエンジンコンピュータ
４１へ出力するようになっている。

【００２１】次に、上記のように構成したガソリンエン
ジンシステムにおいて、坂路推定コンピュータ４３によ
り実行される坂路推定の処理動作について説明する。図
１は「坂路推定処理ルーチン」を説明するフローチャー
トであって、「オン」のスタータ信号ＳＴＳが入力され
ることによって起動されて処理が開始される。

【００２２】処理が開始されると、先ずステップ１００
において、イニシャライズを行う。このイニシャライズ
において、停止前までの運転で求められた各種算出結果
がリセットされる。続いて、ステップ２００において、
そのときのエンジン１における実際の燃費、即ち実燃費
Ｒ２を算出する。又、ステップ３００において、そのと
きの基準燃費Ｒ１０を算出する。更に、ステップ４００
において、基準燃費Ｒ１０から補正後基準燃費Ｒ１を算
出する。そして、ステップ５００において、坂路勾配Ｒ
θを算出する。その後、ステップ２００からステップ５
００の処理を周期的に繰り返す。

【００２３】ここで、上記ステップ２００における処理
を図２に示す「実燃費算出ルーチン」のフローチャート
に従って詳しく説明する。即ち、先ずステップ２１０に
おいて、各インジェクタ５Ａ〜５Ｄへ出力されるインジ
ェクタ通電信号（＋Ｂ）をモニタしてインジェクタ通電
時間ｔＴＡＵＩＮＪを計測する。又、そのインジェクタ
通電信号（＋Ｂ）から、図３に示すようなマップを参照
して無効噴射時間ＴＡＵＶを算出する。このマップで
は、本実施例におけるインジェクタ５Ａ〜５Ｄについ
て、インジェクタ通電時間（＋Ｂ）をパラメータとする
無効噴射時間ＴＡＵＶが予め実験的に定められている。

【００２４】又、ステップ２２０においては、インジェ
クタ通電時間ｔＴＡＵＩＮＪから無効噴射時間ＴＡＵＶ
を減算した結果を有効噴射時間ＴＡＵＥとして設定す
る。続いて、ステップ２３０において、「１００ｍｓ」
当たりの有効噴射時間ＴＡＵＥからインジェクタ５Ａ〜
５Ｄの特性に合った噴射量ＴＡＵを算出する。

【００２５】更に、ステップ２４０において、エンジン
コンピュータ４１からの車速ＳＰＤを読み込む。そし
て、ステップ２５０において、今回読み込まれた車速Ｓ
ＰＤに基づき、「１００ｍｓ」当たりの走行距離Ｌを算
出する。

【００２６】次に、ステップ２６０においては、今回求
められた噴射量ＴＡＵと走行距離Ｌとに基づき、「１０
０ｍｓ」当たりの燃費Ｒ２０を算出する。又、ステップ
２７０において、今回求められた燃費Ｒ２０を含みそれ
以前に求められた合計１００個の燃費Ｒ２０のデータか
ら平均燃費Ｒ２０ＡＶＥを算出する。即ち、ここでは
「１０秒間」の平均燃費Ｒ２０ＡＶＥが求められる。

【００２７】そして、ステップ２８０において、今回求
められた平均燃費Ｒ２０ＡＶＥを実燃費Ｒ２として設定
し、この処理ルーチンを終了する。つまり、この「実燃
費算出ルーチン」では、「１０秒間」にエンジン１に実
際に供給された燃料の噴射量ＴＡＵと、その「１０秒
間」に自動車が実際に走行した走行距離Ｌとに基づきエ
ンジン１における実燃費Ｒ２が求められるのである。こ
こで、求められる実燃費Ｒ２は、坂路勾配の条件変化を
良く反映していることが実験的に確かめられている。

【００２８】次に、ステップ３００における処理を図４
に示す「基準燃費算出ルーチン」のフローチャートに従
って説明する。このルーチンでは、先ずステップ３１０
において、エンジンコンピュータ４１からの車速ＳＰＤ
を読み込む。そして、ステップ３２０において、その車
速ＳＰＤより、図５に示すようなマップを参照して基準
燃費Ｒ１０を算出し、この処理ルーチンを終了する。こ
のマップでは、本実施例のエンジン１について、車速Ｓ
ＰＤをパラメータとする基準燃費Ｒ１０が予め実験的に
定められている。

【００２９】つまり、この「基準費算出ルーチン」で
は、自動車の実際の車速ＳＰＤに対する基準燃費Ｒ１０
が求められるのである。次に、ステップ４００における
処理を図６に示す「補正後基準燃費算出ルーチン」のフ
ローチャートに従って詳しく説明する。

【００３０】このルーチンでは、先ずステップ４１０に
おいて、エンジンコンピュータ４１からのエンジン回転
数ＮＥを読み込む。又、シフトセンサ２９、モードスイ
ッチ３１及びエアコンスイッチ３２からの各信号に基づ
き、シフト位置信号ＳＰＳ、モード信号ＭＳ及びエアコ
ン信号ＡＣＳをそれぞれ読み込む。更に、ＥＣＴコンピ
ュータ４２から変速・ロックアップ信号ＳＬＳを読み込
むと共に、今回求められた基準燃費Ｒ１０を読み込む。

【００３１】続いて、ステップ４２０において、エアコ
ン信号ＡＣＳが「オフ」であるか否かを判断する。ここ
で、エアコン信号ＡＣＳが「オフ」の場合には、エアコ
ンディショナが非作動であるものとして、そのままステ
ップ４３０へ移行する。一方、エアコン信号ＡＣＳが
「オフ」でない場合には、エアコンディショナが作動中
であり、燃費が１０％だけ悪化するものと仮定して、ス
テップ４２１において、基準燃費Ｒ１０に「０．９０」
を乗算した結果を新たな基準燃費Ｒ１０として設定した
後、ステップ４３０へ移行する。

【００３２】そして、ステップ４３０においては、モー
ド信号ＭＳに基づきＥＣＴ１４の作動モードを判断す
る。ここで、作動モードが「ノーマル」の場合には、燃
費の悪化がないものとして、そのままステップ４４０へ
移行する。又、作動モードが「エコノミー」である場合
には、燃費が５％だけ良くなるものと仮定して、ステッ
プ４３１において、基準燃費Ｒ１０に「１．０５」を乗
算した結果を新たな基準燃費Ｒ１０として設定した後、
ステップ４４０へ移行する。一方、作動モードが「パワ
ー」である場合には、燃費が５％だけ悪化するものと仮
定して、ステップ４３２において、基準燃費Ｒ１０に
「０．９５」を乗算した結果を新たな基準燃費Ｒ１０と
して設定した後、ステップ４４０へ移行する。

【００３３】そして、ステップ４４０においては、今回
読み込まれたエンジン回転数ＮＥ及びシフト位置信号Ｓ
ＰＳより、変速段に対応する燃費悪化率ＮｅＨを算出す
る。この燃費悪化率ＮｅＨは、図７に示すようなマップ
を参照して求められる。

【００３４】続いて、ステップ４５０において、基準燃
費Ｒ１０に燃費悪化率ＮｅＨを乗算した結果を新たな基
準燃費Ｒ１０として設定する。更に、ステップ４６０に
おいては、変速・ロックアップ信号ＳＬＳに基づき、Ｅ
ＣＴ１４の作動がロックアップであるか否かを判断す
る。ここで、ＥＣＴ１４がロックアップの場合には、燃
費の悪化がないものとして、そのままステップ４７０へ
移行する。一方、ＥＣＴ１４がロックアップでない場合
には、燃費が５％だけ悪化するものと仮定して、ステッ
プ４６１において、基準燃費Ｒ１０に「０．９５」を乗
算した結果を新たな基準燃費Ｒ１０とした後、ステップ
４７０へ移行する。

【００３５】そして、ステップ４７０においては、今回
これまでに求められた基準燃費Ｒ１０を補正後基準燃費
Ｒ１として設定し、この処理ルーチンを終了する。つま
り、この「補正後基準費算出ルーチン」では、先に求め
られた基準燃費Ｒ１０が実燃費Ｒ２に影響を与え得る種
々の運転パラメータ、即ちエアコンディショナの作動・
非作動、ＥＣＴ１４の作動モード、及びＥＣＴ１４のロ
ックアップにより補正されて補正後基準燃費Ｒ１が求め
られるのである。

【００３６】最後に、ステップ５００における処理を図
８に示す「坂路勾配算出ルーチン」のフローチャートに
従って説明する。このルーチンでは、先ずステップ５１
０において、今回求められた実燃費Ｒ２から今回求めら
れた補正後基準燃費Ｒ１を減算した結果を燃費差Ｒ０と
して設定する。次いで、ステップ５２０において、その
燃費差Ｒ０より、図９に示すようなマップを参照して坂
路勾配Ｒθを算出する。このマップでは、本実施例のエ
ンジン１について、燃費差Ｒ０をパラメータとする坂路
勾配Ｒθが予め実験的に求められている。この坂路勾配
Ｒθではプラスの値が登り坂に相当し、マイナスの値が
下り坂に相当している。そして、ステップ５３０におい
て、今回求められた坂路勾配Ｒθの値をエンジンコンピ
ュータ４１へ出力し、この処理ルーチンを終了する。

【００３７】つまり、この「坂路勾配費算出ルーチン」
では、今回求められた実燃費Ｒ２と今回求められた補正
後基準燃費Ｒ１との燃費差Ｒ０から今回の坂路勾配Ｒθ
の度合いが推定されるのである。

【００３８】そして、この実施例において、エンジンコ
ンピュータ４１へ出力された坂路勾配Ｒθの値が、同コ
ンピュータ４１にて燃料噴射制御及びスロットル弁制御
のためのパラメータとして用いられる。例えば、燃料噴
射制御として、登坂中における燃料増量補正や降坂中に
おける燃料カット等に使用することができる。又、スロ
ットル弁制御としては、登坂中にスロットル弁８の開き
特性勾配を急激にしたり、降坂中にスロットル弁８の開
き特性勾配を緩やかにしたりすることができる。

【００３９】以上説明したように、この実施例の坂路推
定方法によれば、坂路勾配Ｒθの条件変化を良く反映し
て変わりうる実燃費Ｒ２を補正後基準燃費Ｒ１と比較し
て、それら二つの燃費差Ｒ０から坂路勾配Ｒθの度合い
を推定するようにしている。しかも、補正後基準燃費Ｒ
１の基となる基準燃費Ｒ１０は、急激な変化の少ない車
速ＳＰＤをパラメータとして予め定められた燃費データ
のマップから求められている。従って、燃費差Ｒ０が比
較的変動の少ないものとして求められることになり、そ
の燃費差Ｒ０によって推定される坂路勾配Ｒθの度合い
も変動の少ない安定したものとなる。

【００４０】よって、運転者がアクセルペダル１２を踏
んだり離したりしてスロットル開度ＴＡが短時間で大き
く変化するような場合の実燃費Ｒ２も、或いはアクセル
ペダル１２の踏み込みを一定に保っている場合の実燃費
Ｒ２も、実際に車速ＳＰＤに反映されたときに燃費差Ｒ
０として評価されることから、何れの場合も実燃費Ｒ２
は同じとなる。その結果、自動車の走行中において、ア
クセルペダル１２の操作状態の如何にかかわらず、燃費
差Ｒ０から的確な坂路勾配Ｒθを求めることができ、そ
の坂路勾配Ｒθを高精度に推定することができる。その
推定精度の良さは、特に従来技術で実際の加速度と予測
加速度とを比較することにより推定している場合と較べ
て明白である。

【００４１】又、この実施例では、上記のような推定方
法によって坂路勾配Ｒθを求めており、重力センサや傾
斜計等の特別な機器を一切使用していないことから、製
造コスト面において有利となる。

【００４２】尚、この発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で構成の一部
を適宜に変更して次のように実施することもできる。（１）前記実施例では、基準燃費Ｒ１０を実燃費Ｒ２に
影響を与え得る種々の運転パラメータとして、エアコン
ディショナの作動・非作動やＥＣＴ１４の作動モード及
びロックアップの有無等により補正することにより補正
後基準燃費Ｒ１を求めたが、それ以外の運転パラメータ
によって補正してもよい。

【００４３】（２）前記実施例では、推定された坂路勾
配Ｒθを燃料噴射制御やスロット弁制御のためのパラメ
ータとして利用するようにしたが、それ以外の利用対象
として、定速走行制御（クルーズコントロール）、登坂
時・降坂時における駆動輪へのトルク配分の制御、ロー
ル剛性配分の制御、或いは制動力配分の制御等を挙げる
こともできる。

【００４４】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明によれ
ば、坂路勾配の条件変化を良く反映して変わりうる実燃
費を、走行速度をパラメータとする基準燃費から求めら
れる補正後基準燃費と比較し、それら二つの燃費差から
坂路勾配の度合いを推定するようにしているので、比較
的変動の少ない燃費差から推定される坂路勾配の変動が
少なくなり、自動車の走行中における坂路勾配を高精度
に推定することができるという優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の坂路推定方法を具体化した一実施例
における「坂路推定処理ルーチン」を説明するフローチ
ャートである。

【図２】一実施例において「坂路推定処理ルーチン」の
中の「実燃費算出ルーチン」を説明するフローチャート
である。

【図３】一実施例において、インジェクタ通電信号（＋
Ｂ）に対する無効噴射時間の関係を予め定めてなるマッ
プである。

【図４】一実施例において「坂路推定処理ルーチン」の
中の「基準燃費算出ルーチン」を説明するフローチャー
トである。

【図５】一実施例において、車速に対する基準燃費の関
係を予め定めてなるマップである。

【図６】一実施例において「坂路推定処理ルーチン」の
中の「補正後基準燃費算出ルーチン」を説明するフロー
チャートである。

【図７】一実施例において、エンジン回転数及びシフト
位置信号に対する燃費悪化率の関係を予め定めてなるマ
ップである。

【図８】一実施例において「坂路推定処理ルーチン」の
中の「坂路勾配算出ルーチン」を説明するフローチャー
トである。

【図９】一実施例において、燃費差に対する坂路勾配の
関係を予め定めてなるマップである。

【図１０】一実施例において、坂路推定方法を適用した
ガソリンエンジンシステムを示す概略構成図である。

【符号の説明】

１…内燃機関としてのエンジン、Ｒ２…実燃費、Ｒ１０
…基準燃費、Ｒ１…補正後基準燃費、Ｒ０…燃費差、Ｒ
θ…坂路勾配、ＳＰＤ…車速。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内燃機関を動力源としてなる自動車の走
行中に行われる坂路推定方法であって、所定時間内に前記内燃機関に実際に供給される燃料量と
その時間内に前記自動車が実際に走行する距離とに基づ
き前記内燃機関における実燃費を求め、続いて、前記内燃機関における基準燃費を走行速度をパ
ラメータとして予め定めてなる燃費データに基づき前記
自動車の実際の走行速度に対する基準燃費を求め、更に、前記求められた基準燃費を前記実燃費に影響を与
え得る種々の運転パラメータにより補正することにより
補正後基準燃費を求め、最後に、今回求められた前記実燃費と今回求められた前
記補正後基準燃費との差から今回の坂路勾配の度合いを
推定するようにしたことを特徴とする坂路推定方法。