JPH06264800A - 車両用制御装置 - Google Patents
車両用制御装置Info
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- JPH06264800A JPH06264800A JP5051010A JP5101093A JPH06264800A JP H06264800 A JPH06264800 A JP H06264800A JP 5051010 A JP5051010 A JP 5051010A JP 5101093 A JP5101093 A JP 5101093A JP H06264800 A JPH06264800 A JP H06264800A
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- JP
- Japan
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- opening
- throttle
- control
- abnormality
- engine
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D11/00—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
- 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
- F02D11/107—Safety-related aspects
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Control Of Transmission Device (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 スロットルアクチュエータ制御系の故障時に
スロットル弁がどんな位置で固着しても最低限の走行が
可能となり、車両を安全に走行させることができる車両
用制御装置を提供する。 【構成】 １０２はエンジン１０１の吸入空気量を調節
するために吸気管１０３に設けられたスロットル弁、１
０４はスロットル弁１０２を駆動するスロットルアクチ
ュエータ、１０７はスロットル弁１０２の開度を検出す
るスロットル開度センサ、１０９はアクセルペダル１０
８の開度を検出するアクセル開度センサ、１１２は燃料
噴射を行なうインジェクタ、１１３は点火プラグ、１１
７はバイバス路１１６を通過する空気量を制御するバイ
パス制御弁、１１８は自動変速機、１１４は制御部であ
る。アクチュエータ１０４の制御異常が検出されると
き、アクセル開度に応じて燃料噴射気筒数、点火時期、
バイパス制御弁開度、自動変速機の変速段を制御する。
スロットル弁がどんな位置で固着しても最低限の走行が
可能となり、車両を安全に走行させることができる車両
用制御装置を提供する。 【構成】 １０２はエンジン１０１の吸入空気量を調節
するために吸気管１０３に設けられたスロットル弁、１
０４はスロットル弁１０２を駆動するスロットルアクチ
ュエータ、１０７はスロットル弁１０２の開度を検出す
るスロットル開度センサ、１０９はアクセルペダル１０
８の開度を検出するアクセル開度センサ、１１２は燃料
噴射を行なうインジェクタ、１１３は点火プラグ、１１
７はバイバス路１１６を通過する空気量を制御するバイ
パス制御弁、１１８は自動変速機、１１４は制御部であ
る。アクチュエータ１０４の制御異常が検出されると
き、アクセル開度に応じて燃料噴射気筒数、点火時期、
バイパス制御弁開度、自動変速機の変速段を制御する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、車両用制御装置に関
し、特にスロットル制御系の例えばスロットル弁の故障
に適切に対処できる車両用制御装置に関する。
し、特にスロットル制御系の例えばスロットル弁の故障
に適切に対処できる車両用制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図８は、例えば特開平２−２８６８３７
号公報に示されている従来の車両用制御装置を示す構成
図である。図において、１０１はエンジン、１０２はエ
ンジン１０１の吸入空気量を調節するスロットル弁で吸
気管１０３に設けられている。１０４はスロットル弁１
０２を駆動するスロットルアクチュエータであり、直流
モータやステッピングモータ等で構成されている。
号公報に示されている従来の車両用制御装置を示す構成
図である。図において、１０１はエンジン、１０２はエ
ンジン１０１の吸入空気量を調節するスロットル弁で吸
気管１０３に設けられている。１０４はスロットル弁１
０２を駆動するスロットルアクチュエータであり、直流
モータやステッピングモータ等で構成されている。
【０００３】１０５はスロットルアクチュエータ１０４
とスロットル弁１０２を結合するシャフト、１０６はス
ロットル弁１０２を閉側に作動させるリターンスプリン
グ、１０７はスロットル弁１０２の開度を検出するスロ
ットル開度センサとしてのスロットルポジションセンサ
（ＴＰＳ）、１０８はアクセルペダル、１０９はアクセ
ルペダル１０８の開度を検出するアクセル開度センサと
してのアクセルポジションセンサ（ＡＰＳ）、１１０は
エンジン１０１の回転数を検出する回転数センサ、１１
１は吸入空気量を計測するエアフローセンサ（ＡＦ
Ｓ）、１１２は燃料噴射を行なうインジェクタ、１１３
は点火プラグ、１１４は制御部である。
とスロットル弁１０２を結合するシャフト、１０６はス
ロットル弁１０２を閉側に作動させるリターンスプリン
グ、１０７はスロットル弁１０２の開度を検出するスロ
ットル開度センサとしてのスロットルポジションセンサ
（ＴＰＳ）、１０８はアクセルペダル、１０９はアクセ
ルペダル１０８の開度を検出するアクセル開度センサと
してのアクセルポジションセンサ（ＡＰＳ）、１１０は
エンジン１０１の回転数を検出する回転数センサ、１１
１は吸入空気量を計測するエアフローセンサ（ＡＦ
Ｓ）、１１２は燃料噴射を行なうインジェクタ、１１３
は点火プラグ、１１４は制御部である。
【０００４】次に、この車両用制御装置の動作を、図９
のフローチャートに従って説明する。なお、以下に説明
する演算や条件判定は、制御部１１４内のマイクロコン
ピュータによって行なわれる。まず、ステップＳ１では
アクセルペダル１０８に連動して出力が変化するアクセ
ル開度センサ１０９の値を読み、ステップＳ２では目標
スロットル開度θsを演算する。この演算は、アクセル
開度αに対して目標スロットル開度θsをどのように対
応させるかを予め設定しておき、所定の関数とそれに対
応する補正から求められる。
のフローチャートに従って説明する。なお、以下に説明
する演算や条件判定は、制御部１１４内のマイクロコン
ピュータによって行なわれる。まず、ステップＳ１では
アクセルペダル１０８に連動して出力が変化するアクセ
ル開度センサ１０９の値を読み、ステップＳ２では目標
スロットル開度θsを演算する。この演算は、アクセル
開度αに対して目標スロットル開度θsをどのように対
応させるかを予め設定しておき、所定の関数とそれに対
応する補正から求められる。
【０００５】アクセル開度αと目標スロットル開度θs
との関係はアクセル開度αに対する車両の動力性能をど
のように設定するかによって異なったものになるが、一
般的に図１０のような特性がある。図１０の特性曲線ａ
はアクセル開度αに対して目標スロットル開度θsを比
例的に変化させた場合を示し、特性曲線ｂはアクセル開
度αの低開度領域における目標スロットル開度θsの変
化を緩やかなものとしている。これは、発進時や低速走
行時に吸入空気量の変化が大きいと、ショックを生じた
り微調整し難いという現象を改善するためである。
との関係はアクセル開度αに対する車両の動力性能をど
のように設定するかによって異なったものになるが、一
般的に図１０のような特性がある。図１０の特性曲線ａ
はアクセル開度αに対して目標スロットル開度θsを比
例的に変化させた場合を示し、特性曲線ｂはアクセル開
度αの低開度領域における目標スロットル開度θsの変
化を緩やかなものとしている。これは、発進時や低速走
行時に吸入空気量の変化が大きいと、ショックを生じた
り微調整し難いという現象を改善するためである。
【０００６】一方、図１１に示すように、エンジン１０
１の出力トルクはエンジン回転数に対して一様ではな
く、低回転数領域や高回転数領域で低下する。したがっ
て、図１１の開度補正係数Ｎeにより特性曲線ｂを補正
すれば、エンジン回転数領域による出力トルク不足のフ
ィーリングを改善することができる。なお、このような
アクセル開度αに対する目標スロットル開度θsの制御
特性は一例に過ぎず、車両の性格（スムーズさ、スポー
ツ感等）やエンジン性能によって異なる場合もある。
１の出力トルクはエンジン回転数に対して一様ではな
く、低回転数領域や高回転数領域で低下する。したがっ
て、図１１の開度補正係数Ｎeにより特性曲線ｂを補正
すれば、エンジン回転数領域による出力トルク不足のフ
ィーリングを改善することができる。なお、このような
アクセル開度αに対する目標スロットル開度θsの制御
特性は一例に過ぎず、車両の性格（スムーズさ、スポー
ツ感等）やエンジン性能によって異なる場合もある。
【０００７】図９に戻って、ステップＳ３では実スロッ
トル開度θrをスロットル開度センサ１０７から読み込
み、ステップＳ４では目標スロットル開度θsと実スロ
ットル開度θrとの偏差ｅを算出し、θrがθsより小さ
い場合にはステップＳ５で偏差ｅに応じてスロットルア
クチュエータ１０４を開側に駆動し、θrがθsより大き
い場合にはステップＳ６で偏差ｅに応じてスロットルア
クチュエータ１０４を閉側に駆動する。
トル開度θrをスロットル開度センサ１０７から読み込
み、ステップＳ４では目標スロットル開度θsと実スロ
ットル開度θrとの偏差ｅを算出し、θrがθsより小さ
い場合にはステップＳ５で偏差ｅに応じてスロットルア
クチュエータ１０４を開側に駆動し、θrがθsより大き
い場合にはステップＳ６で偏差ｅに応じてスロットルア
クチュエータ１０４を閉側に駆動する。
【０００８】以上のように、スロットルアクチュエータ
１０４を用いてスロットル弁１０２を開閉駆動すること
により自由度が高い制御が可能となり、また車速信号を
フィードバックすれば定速走行装置の機能を付加するこ
とができる。しかしながら、スロットル弁１０２を電気
的に制御すると、従来のアクセルペダル１０８によって
メカニカルに連動して開閉する場合と異なり、スロット
ルアクチュエータ１０４や制御部１１４等の故障によっ
てスロットル弁１０２が不動作となり、車両の暴走を招
くこともあり得るので、フェールセーフが重要となる。
１０４を用いてスロットル弁１０２を開閉駆動すること
により自由度が高い制御が可能となり、また車速信号を
フィードバックすれば定速走行装置の機能を付加するこ
とができる。しかしながら、スロットル弁１０２を電気
的に制御すると、従来のアクセルペダル１０８によって
メカニカルに連動して開閉する場合と異なり、スロット
ルアクチュエータ１０４や制御部１１４等の故障によっ
てスロットル弁１０２が不動作となり、車両の暴走を招
くこともあり得るので、フェールセーフが重要となる。
【０００９】次に、故障時の動作を、図１２のフローチ
ャートに従って説明する。ステップＳ１１ではアクセル
開度やエンジン回転数をもとに目標吸入空気量ａtを演
算により求め、ステップＳ１２で目標吸入空気量ａtが
得られるようにスロットル弁１０２の開度を制御する。
続いて、ステップＳ１３ではエアフローセンサ１１１の
出力から実吸入空気量ａrを求め、ステップＳ１４で目
標吸入空気量ａtと実吸入空気量ａrの偏差｜ａt−ａr｜
が所定値Ｋより大きいか否かを判定する。｜ａt−ａr｜
＞Ｋでないときは、ステップＳ１８でスロットル開度セ
ンサ１０７の断線検出を、例えばセンサ出力電圧により
行う。
ャートに従って説明する。ステップＳ１１ではアクセル
開度やエンジン回転数をもとに目標吸入空気量ａtを演
算により求め、ステップＳ１２で目標吸入空気量ａtが
得られるようにスロットル弁１０２の開度を制御する。
続いて、ステップＳ１３ではエアフローセンサ１１１の
出力から実吸入空気量ａrを求め、ステップＳ１４で目
標吸入空気量ａtと実吸入空気量ａrの偏差｜ａt−ａr｜
が所定値Ｋより大きいか否かを判定する。｜ａt−ａr｜
＞Ｋでないときは、ステップＳ１８でスロットル開度セ
ンサ１０７の断線検出を、例えばセンサ出力電圧により
行う。
【００１０】ステップＳ１４で｜ａt−ａr｜＞Ｋでな
く、ステップＳ１８でスロットル開度センサ１０７が断
線でないとき、ステップＳ１９で正常時の処理する。す
なわち、燃料噴射気筒数は全噴射とし、燃料噴射量や点
火時期をエアフローセンサ１１１や回転数センサ１１０
の出力値から周知の方法で制御する。一方、ステップＳ
１４で｜ａt−ａr｜＞Ｋであるとき、あるいはステップ
Ｓ１８でスロットル開度センサ１０７が断線であるとき
は、ステップＳ１５でアクセル開度αを読み込み、ステ
ップＳ１６，ステップＳ１７でアクセル開度αに応じて
噴射気筒数Ｎや点火時期ＩGを決定して制御する。以上
のようにしてスロットル制御系の異常時にも最低限の走
行が可能である。
く、ステップＳ１８でスロットル開度センサ１０７が断
線でないとき、ステップＳ１９で正常時の処理する。す
なわち、燃料噴射気筒数は全噴射とし、燃料噴射量や点
火時期をエアフローセンサ１１１や回転数センサ１１０
の出力値から周知の方法で制御する。一方、ステップＳ
１４で｜ａt−ａr｜＞Ｋであるとき、あるいはステップ
Ｓ１８でスロットル開度センサ１０７が断線であるとき
は、ステップＳ１５でアクセル開度αを読み込み、ステ
ップＳ１６，ステップＳ１７でアクセル開度αに応じて
噴射気筒数Ｎや点火時期ＩGを決定して制御する。以上
のようにしてスロットル制御系の異常時にも最低限の走
行が可能である。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】従来の車両用制御装置
は以上のように構成されているので、ある程度以上スロ
ットル弁が開いた状態で固着した場合には走行が可能で
あるが、例えば全閉で固着した場合には出力不足で走行
が不可能であるという問題点があった。一方、全開側で
固着した場合、燃料を噴射する気筒数を少なくしてもエ
ンジン出力をしぼり切れずに危険であった。
は以上のように構成されているので、ある程度以上スロ
ットル弁が開いた状態で固着した場合には走行が可能で
あるが、例えば全閉で固着した場合には出力不足で走行
が不可能であるという問題点があった。一方、全開側で
固着した場合、燃料を噴射する気筒数を少なくしてもエ
ンジン出力をしぼり切れずに危険であった。
【００１２】この発明はこのような問題点を解決するた
めになされたもので、スロットル弁が全閉で固着した場
合でも安全に走行できると共に、全開で固着した場合に
おいても出力過剰によって急発進することなく余裕をも
った運転をできる車両用制御装置を提供することを目的
とする。
めになされたもので、スロットル弁が全閉で固着した場
合でも安全に走行できると共に、全開で固着した場合に
おいても出力過剰によって急発進することなく余裕をも
った運転をできる車両用制御装置を提供することを目的
とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】この発明に係る車両用制
御装置は、アクセル開度を検出するアクセル開度センサ
と、上記アクセル開度に応じてスロットル弁の開度を調
節するスロットルアクチュエータと、上記スロットル弁
をバイパスする吸気通路に設けられ、エンジンの運転状
態に応じて開度制御されるバイパス制御弁と、上記エン
ジンへの吸入空気量に従って燃料を調節するインジェク
タと、車速を切り換える自動変速機と、上記スロットル
アクチュエータの制御異常を検出する異常検出手段と、
この異常検出手段による異常検出時に異常レベルに応じ
て、上記アクセル開度をパラメータとして上記バイパス
制御弁、上記インジェクタおよび上記自動変速機を制御
する制御手段とを備えたものである。
御装置は、アクセル開度を検出するアクセル開度センサ
と、上記アクセル開度に応じてスロットル弁の開度を調
節するスロットルアクチュエータと、上記スロットル弁
をバイパスする吸気通路に設けられ、エンジンの運転状
態に応じて開度制御されるバイパス制御弁と、上記エン
ジンへの吸入空気量に従って燃料を調節するインジェク
タと、車速を切り換える自動変速機と、上記スロットル
アクチュエータの制御異常を検出する異常検出手段と、
この異常検出手段による異常検出時に異常レベルに応じ
て、上記アクセル開度をパラメータとして上記バイパス
制御弁、上記インジェクタおよび上記自動変速機を制御
する制御手段とを備えたものである。
【００１４】
【作用】この発明においては、スロットルアクチュエー
タの制御異常が検出されると、その異常レベルに応じ
て、アクセル開度をパラメータとして燃料噴射気筒数、
点火時期、バイパス制御弁開度、自動変速機の変速段が
制御されるため、スロットル弁がどんな位置で固着して
も最低限の走行が可能となる。
タの制御異常が検出されると、その異常レベルに応じ
て、アクセル開度をパラメータとして燃料噴射気筒数、
点火時期、バイパス制御弁開度、自動変速機の変速段が
制御されるため、スロットル弁がどんな位置で固着して
も最低限の走行が可能となる。
【００１５】
実施例１．図１は、この発明に係る車両用制御装置の一
実施例を示している。この図１において、図８と対応す
る部分には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。
図において、１１４Ａは制御部、１１５はエアコン、パ
ワーステアリング、電気負荷等のエンジン補機の負荷状
態を表わす負荷センサ、１１６はスロットル弁１０２を
バイパスして吸気管１０３に接続されたバイパス路、１
１７はバイバス路１１６を通過する空気量を制御するバ
イパス制御弁、１１８は自動変速機、１１９は自動変速
機１１８の変速段を制御する油圧ソレノイドである。本
例は以上のように構成し、その他は図８の例と同様に構
成する。
実施例を示している。この図１において、図８と対応す
る部分には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。
図において、１１４Ａは制御部、１１５はエアコン、パ
ワーステアリング、電気負荷等のエンジン補機の負荷状
態を表わす負荷センサ、１１６はスロットル弁１０２を
バイパスして吸気管１０３に接続されたバイパス路、１
１７はバイバス路１１６を通過する空気量を制御するバ
イパス制御弁、１１８は自動変速機、１１９は自動変速
機１１８の変速段を制御する油圧ソレノイドである。本
例は以上のように構成し、その他は図８の例と同様に構
成する。
【００１６】次に、本例の動作について説明する。スロ
ットルアクチュエータ１０４の制御は、従来同様に図９
のフローチャートに沿って行なわれる。また、吸気管１
０３にバイパス路１１６を設け、バイパス路１１６にバ
イパス制御弁１１７を設けてアイドル回転数を制御する
ことは従来から行なわれており、基本的な動作は、エン
ジン補機による負荷状態（エアコン、パワーステアリン
グ、電気負荷等）に応じてバイパス制御弁１１７の開度
をオープンループで制御し、スロットル弁１０２の全閉
時（アクセルオフ）にはエンジン回転数が予め定められ
た値となるようにフィードバック制御する。
ットルアクチュエータ１０４の制御は、従来同様に図９
のフローチャートに沿って行なわれる。また、吸気管１
０３にバイパス路１１６を設け、バイパス路１１６にバ
イパス制御弁１１７を設けてアイドル回転数を制御する
ことは従来から行なわれており、基本的な動作は、エン
ジン補機による負荷状態（エアコン、パワーステアリン
グ、電気負荷等）に応じてバイパス制御弁１１７の開度
をオープンループで制御し、スロットル弁１０２の全閉
時（アクセルオフ）にはエンジン回転数が予め定められ
た値となるようにフィードバック制御する。
【００１７】図２は、スロットルアクチュエータ１０４
の制御に異常が生じたときの動作を示すフローチャート
である。ステップＳ２０では実スロットル開度θrと目
標スロットル開度θsとの偏差βを求める。スロットル
アクチュエータ１０４の制御系が正常である場合には、
ある程度以上の差が生じることはないので異常検出をす
ることができる。
の制御に異常が生じたときの動作を示すフローチャート
である。ステップＳ２０では実スロットル開度θrと目
標スロットル開度θsとの偏差βを求める。スロットル
アクチュエータ１０４の制御系が正常である場合には、
ある程度以上の差が生じることはないので異常検出をす
ることができる。
【００１８】ステップＳ２１では偏差βが所定値β1よ
り大きいか否かを判定し、小さい場合にはステップＳ２
８〜Ｓ３２の正常処理、大きい場合にはステップＳ２２
〜Ｓ２７の故障処理をする。β＞β1でないときは、ス
テップＳ２８で図９のフローチャートのようなスロット
ルアクチュエータ１０４の制御をし、ステップＳ２９〜
Ｓ３２で従来同様に周知の方法でそれぞれ燃料、点火時
期、アイドル回転数、変速機の制御をする。
り大きいか否かを判定し、小さい場合にはステップＳ２
８〜Ｓ３２の正常処理、大きい場合にはステップＳ２２
〜Ｓ２７の故障処理をする。β＞β1でないときは、ス
テップＳ２８で図９のフローチャートのようなスロット
ルアクチュエータ１０４の制御をし、ステップＳ２９〜
Ｓ３２で従来同様に周知の方法でそれぞれ燃料、点火時
期、アイドル回転数、変速機の制御をする。
【００１９】一方、β＞β1であって異常検出された場
合には、ステップＳ２２でスロットルアクチュエータ１
０４の駆動を停止し、スロットル弁１０２を閉じ方向に
不正するリターンスプリング１０６によりスロットル弁
１０２を全閉位置に復帰させる。しかしながら、異常の
発生具合いによっては中間あるいは全開の位置でスロッ
トル弁１０２が固着してしまう場合もあり得る。このた
め、ステップＳ２３でアクセル開度αを読み込み、ステ
ップＳ２４でアクセル開度αと実スロットル開度θrパ
ラメータに燃料を噴射する気筒数Ｎを制御してエンジン
出力を運転者の意志に従って制御する。
合には、ステップＳ２２でスロットルアクチュエータ１
０４の駆動を停止し、スロットル弁１０２を閉じ方向に
不正するリターンスプリング１０６によりスロットル弁
１０２を全閉位置に復帰させる。しかしながら、異常の
発生具合いによっては中間あるいは全開の位置でスロッ
トル弁１０２が固着してしまう場合もあり得る。このた
め、ステップＳ２３でアクセル開度αを読み込み、ステ
ップＳ２４でアクセル開度αと実スロットル開度θrパ
ラメータに燃料を噴射する気筒数Ｎを制御してエンジン
出力を運転者の意志に従って制御する。
【００２０】図３に４気筒エンジンの場合のアクセル開
度α、実スロットル開度θrと気筒数Ｎの関係の一例を
示している。図示のように、例えば実スロットル開度θ
rが全開付近で固着した場合は、アクセル開度αが全閉
から全開になるにつれ、噴射気筒数Ｎは１→２→３とな
ってエンジン出力は増大する。同様に中間付近ではＮは
２→３→４となる。しかし、全閉付近では、全気筒噴射
してもエンジン出力は小さく、またエンストを回避する
ため噴射気筒数Ｎだけではエンジン出力の有効な制御は
できない。
度α、実スロットル開度θrと気筒数Ｎの関係の一例を
示している。図示のように、例えば実スロットル開度θ
rが全開付近で固着した場合は、アクセル開度αが全閉
から全開になるにつれ、噴射気筒数Ｎは１→２→３とな
ってエンジン出力は増大する。同様に中間付近ではＮは
２→３→４となる。しかし、全閉付近では、全気筒噴射
してもエンジン出力は小さく、またエンストを回避する
ため噴射気筒数Ｎだけではエンジン出力の有効な制御は
できない。
【００２１】そこで、ステップＳ２５で実スロットル開
度θrとアクセル開度αをパラメータに、例えば図４に
示すような関係でバイパス制御弁１１７を駆動してエン
ジン出力を制御する。図に示すように実スロットル開度
θrが全閉付近である場合には、アクセル開度αに従っ
てバイパス制御弁１１７の開度を０％〜１００％へ制御
してエンジン出力を制御する。また、θrがある程度以
上大きい場合には、バイパス制御弁１１７の開度は０％
でよい。
度θrとアクセル開度αをパラメータに、例えば図４に
示すような関係でバイパス制御弁１１７を駆動してエン
ジン出力を制御する。図に示すように実スロットル開度
θrが全閉付近である場合には、アクセル開度αに従っ
てバイパス制御弁１１７の開度を０％〜１００％へ制御
してエンジン出力を制御する。また、θrがある程度以
上大きい場合には、バイパス制御弁１１７の開度は０％
でよい。
【００２２】ステップＳ２６では実スロットル開度θr
とアクセル開度αをパラメータに、図５に示すような遅
角領域と通常進角領域に分け、点火時期ＩＧを制御す
る。実スロットル開度θrが大きい開度で固着した場合
には、エンジン出力過剰なので遅角する。この遅角領域
は図４に示したバイパス制御弁１１７の開度０％の領
域、または図３における噴射気筒数Ｎが１〜３の領域に
ほぼ相当する。通常進角領域では例えばエンジン回転数
Ｎeと充填効率ＣＥをパラメータとして周知の方法で決
定される正常時の点火時期で制御する。
とアクセル開度αをパラメータに、図５に示すような遅
角領域と通常進角領域に分け、点火時期ＩＧを制御す
る。実スロットル開度θrが大きい開度で固着した場合
には、エンジン出力過剰なので遅角する。この遅角領域
は図４に示したバイパス制御弁１１７の開度０％の領
域、または図３における噴射気筒数Ｎが１〜３の領域に
ほぼ相当する。通常進角領域では例えばエンジン回転数
Ｎeと充填効率ＣＥをパラメータとして周知の方法で決
定される正常時の点火時期で制御する。
【００２３】ステップＳ２７では同様に実スロットル開
度θrとアクセル開度αにより、図６のような２つの制
御領域（領域Ｉ、領域ＩＩ）に分け、変速段ＧＥＡＲを
制御する。領域Ｉではエンジン回転数が低い状態で走行
するように、例えば３速固定とする。主に、バイパス制
御弁１１７の流量でエンジン出力の制御をしている領域
ＩＩでは図７に示すように変速位置を正常時よりに変速
し、加速性を向上させる。
度θrとアクセル開度αにより、図６のような２つの制
御領域（領域Ｉ、領域ＩＩ）に分け、変速段ＧＥＡＲを
制御する。領域Ｉではエンジン回転数が低い状態で走行
するように、例えば３速固定とする。主に、バイパス制
御弁１１７の流量でエンジン出力の制御をしている領域
ＩＩでは図７に示すように変速位置を正常時よりに変速
し、加速性を向上させる。
【００２４】実施例２．なお、上述実施例においては、
スロットルアクチュエータ１０４の制御の異常を目標ス
ロットル開度θsと実スロットル開度θrとの偏差βの大
小によって判定したが、エンジン１０１の吸入空気量
（エアフローセンサ１１１の出力）とアクセル開度αま
たは目標スロットル開度θsとの関係等から異常を判定
するようにしてもよく、さらに他のセンサを付加しても
よい。また、噴射気筒数Ｎの制御では気筒数Ｎの切り換
え時にショックが発生するので、切り換え判定値に不感
帯（ヒステリシス）を設けたり、切り換え後所定時間は
切り換えを禁止することが効果的である。さらに、自動
変速機でロックアップ機構をもつものでは、異常処理実
施中はロックアップ禁止としておくことで、切り換えシ
ョックをトルクコンバータで吸収できる。
スロットルアクチュエータ１０４の制御の異常を目標ス
ロットル開度θsと実スロットル開度θrとの偏差βの大
小によって判定したが、エンジン１０１の吸入空気量
（エアフローセンサ１１１の出力）とアクセル開度αま
たは目標スロットル開度θsとの関係等から異常を判定
するようにしてもよく、さらに他のセンサを付加しても
よい。また、噴射気筒数Ｎの制御では気筒数Ｎの切り換
え時にショックが発生するので、切り換え判定値に不感
帯（ヒステリシス）を設けたり、切り換え後所定時間は
切り換えを禁止することが効果的である。さらに、自動
変速機でロックアップ機構をもつものでは、異常処理実
施中はロックアップ禁止としておくことで、切り換えシ
ョックをトルクコンバータで吸収できる。
【００２５】また、自動変速機制御で、正常時にスロッ
トル開度θrをエンジン出力パラメータとして用いてい
る変速段や変速油圧制御では、異常処理実施中は実スロ
ットル開度θrに代えてθr＋ｇ（θB）を用いること
で、エンジン出力パラメータの精度が維持されて制御性
が良くなる。ただし、θBはバイパス制御弁開度、ｇは
予め設定された関数である。さらに、スロットルアクチ
ュエータ制御、燃料制御、点火制御、バイパス制御弁制
御、自動変速機の変速段制御を行なう制御部は個別に設
け、信号線で情報交換するように構成してもよい。
トル開度θrをエンジン出力パラメータとして用いてい
る変速段や変速油圧制御では、異常処理実施中は実スロ
ットル開度θrに代えてθr＋ｇ（θB）を用いること
で、エンジン出力パラメータの精度が維持されて制御性
が良くなる。ただし、θBはバイパス制御弁開度、ｇは
予め設定された関数である。さらに、スロットルアクチ
ュエータ制御、燃料制御、点火制御、バイパス制御弁制
御、自動変速機の変速段制御を行なう制御部は個別に設
け、信号線で情報交換するように構成してもよい。
【００２６】実施例３．噴射気筒数Ｎを制御する際、噴
射を停止する気筒を点火間隔を考慮しながら所定時間毎
に入れ換え、エンジン１０１の熱バランスを均等に保
ち、エンジン１０１の劣化を防止してもよい。
射を停止する気筒を点火間隔を考慮しながら所定時間毎
に入れ換え、エンジン１０１の熱バランスを均等に保
ち、エンジン１０１の劣化を防止してもよい。
【００２７】実施例４．スロットル弁２０２がある程度
以上開いた状態で固着し、噴射気筒数Ｎを制御してエン
ジン出力を制御している場合は、エンジンの過回転燃料
カット回転数を正常の値よりも低く設定してもよい。ま
た、このカット回転数は変速機のレンジや補機の負荷状
態やエンジンの暖機状態で切り換えてもよい。
以上開いた状態で固着し、噴射気筒数Ｎを制御してエン
ジン出力を制御している場合は、エンジンの過回転燃料
カット回転数を正常の値よりも低く設定してもよい。ま
た、このカット回転数は変速機のレンジや補機の負荷状
態やエンジンの暖機状態で切り換えてもよい。
【００２８】実施例５．異常処理実施中は、運転席に取
り付けた故障表示ランプを点灯し、運転者にその旨を警
告するようにしてもよい。
り付けた故障表示ランプを点灯し、運転者にその旨を警
告するようにしてもよい。
【００２９】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、アクセ
ル開度を検出するアクセル開度センサと、上記アクセル
開度に応じてスロットル弁の開度を調節するスロットル
アクチュエータと、上記スロットル弁をバイパスする吸
気通路に設けられ、エンジンの運転状態に応じて開度制
御されるバイパス制御弁と、上記エンジンへの吸入空気
量に従って燃料を調節するインジェクタと、車速を切り
換える自動変速機と、上記スロットルアクチュエータの
制御異常を検出する異常検出手段と、この異常検出手段
による異常検出時に異常レベルに応じて、上記アクセル
開度をパラメータとして上記バイパス制御弁、上記イン
ジェクタおよび上記自動変速機を制御する制御手段とを
備えたので、スロットルアクチュエータの制御異常が検
出されると、その異常レベルに応じてアクセル開度をパ
ラメータとして燃料噴射気筒数、点火時期、バイパス制
御弁開度、自動変速機の変速段が制御されるため、スロ
ットル弁がどんな位置で固着しても最低限の走行が可能
となり、車両の安全性を高めることができる等の効果が
ある。
ル開度を検出するアクセル開度センサと、上記アクセル
開度に応じてスロットル弁の開度を調節するスロットル
アクチュエータと、上記スロットル弁をバイパスする吸
気通路に設けられ、エンジンの運転状態に応じて開度制
御されるバイパス制御弁と、上記エンジンへの吸入空気
量に従って燃料を調節するインジェクタと、車速を切り
換える自動変速機と、上記スロットルアクチュエータの
制御異常を検出する異常検出手段と、この異常検出手段
による異常検出時に異常レベルに応じて、上記アクセル
開度をパラメータとして上記バイパス制御弁、上記イン
ジェクタおよび上記自動変速機を制御する制御手段とを
備えたので、スロットルアクチュエータの制御異常が検
出されると、その異常レベルに応じてアクセル開度をパ
ラメータとして燃料噴射気筒数、点火時期、バイパス制
御弁開度、自動変速機の変速段が制御されるため、スロ
ットル弁がどんな位置で固着しても最低限の走行が可能
となり、車両の安全性を高めることができる等の効果が
ある。
【図１】この発明に係る車両用制御装置の一実施例を示
す構成図である。
す構成図である。
【図２】この発明に係る車両用制御装置の一実施例の異
常判定およびその後の処理動作を示すフローチャートで
ある。
常判定およびその後の処理動作を示すフローチャートで
ある。
【図３】アクセル開度とスロットル開度をパラメータと
する燃料噴射気筒数の関係図である。
する燃料噴射気筒数の関係図である。
【図４】アクセル開度とスロットル開度をパラメータと
するバイパス制御弁開度の関係図である。
するバイパス制御弁開度の関係図である。
【図５】アクセル開度とスロットル開度をパラメータと
する点火時期制御領域の関係図である。
する点火時期制御領域の関係図である。
【図６】アクセル開度とスロットル開度をパラメータと
する自動変速機制御領域の関係図である。
する自動変速機制御領域の関係図である。
【図７】正常時と異常処理時の変速位置の関係図であ
る。
る。
【図８】従来の車両用制御装置の一例を示す構成図であ
る。
る。
【図９】スロットルアクチュエータの制御動作を示すフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【図１０】アクセル開度と目標スロットル開度の関係図
である。
である。
【図１１】エンジン回転数とエンジントルク、開度補正
係数の関係図である。
係数の関係図である。
【図１２】従来装置の異常判定およびその後の処理動作
を示すフローチャートである。
を示すフローチャートである。
１０１ エンジン １０２ スロットル弁 １０３ 吸気管 １０４ スロットルアクチュエータ １０７ スロットル開度センサ １０８ アクセルペダル １０９ アクセル開度センサ １１２ インジェクタ １１３ 点火プラグ １１４Ａ 制御部 １１６ バイパス路 １１７ バイパス制御弁 １１８ 自動変速機 １１９ 油圧ソレノイド
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成５年９月６日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１３】
【課題を解決するための手段】この発明に係る車両用制
御装置は、アクセル開度を検出するアクセル開度センサ
と、上記アクセル開度に応じてスロットル弁の開度を調
節するスロットルアクチュエータと、上記スロットル弁
をバイパスする吸気通路に設けられ、エンジンの運転状
態に応じて開度制御されるバイパス制御弁と、上記エン
ジンへの吸入空気量に従って燃料を調節するインジェク
タと、車速によって変速段を切り換える自動変速機と、
上記スロットルアクチュエータの制御異常を検出する異
常検出手段と、この異常検出手段による異常検出時に異
常レベルに応じて、上記アクセル開度をパラメータとし
て上記バイパス制御弁、上記インジェクタおよび上記自
動変速機を制御する制御手段とを備えたものである。
御装置は、アクセル開度を検出するアクセル開度センサ
と、上記アクセル開度に応じてスロットル弁の開度を調
節するスロットルアクチュエータと、上記スロットル弁
をバイパスする吸気通路に設けられ、エンジンの運転状
態に応じて開度制御されるバイパス制御弁と、上記エン
ジンへの吸入空気量に従って燃料を調節するインジェク
タと、車速によって変速段を切り換える自動変速機と、
上記スロットルアクチュエータの制御異常を検出する異
常検出手段と、この異常検出手段による異常検出時に異
常レベルに応じて、上記アクセル開度をパラメータとし
て上記バイパス制御弁、上記インジェクタおよび上記自
動変速機を制御する制御手段とを備えたものである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２２】ステップＳ２６では実スロットル開度θr
とアクセル開度αをパラメータに、図５に示すような遅
角領域と通常進角領域に分け、点火時期ＩＧを制御す
る。実スロットル開度θrが大きい開度で固着した場合
には、エンジン出力過剰なので遅角して出力を低減す
る。この遅角領域は図４に示したバイパス制御弁１１７
の開度０％の領域、または図３における噴射気筒数Ｎが
１〜３の領域にほぼ相当する。通常進角領域では例えば
エンジン回転数Ｎeと充填効率ＣＥをパラメータとして
周知の方法で決定される正常時の点火時期で制御する。
とアクセル開度αをパラメータに、図５に示すような遅
角領域と通常進角領域に分け、点火時期ＩＧを制御す
る。実スロットル開度θrが大きい開度で固着した場合
には、エンジン出力過剰なので遅角して出力を低減す
る。この遅角領域は図４に示したバイパス制御弁１１７
の開度０％の領域、または図３における噴射気筒数Ｎが
１〜３の領域にほぼ相当する。通常進角領域では例えば
エンジン回転数Ｎeと充填効率ＣＥをパラメータとして
周知の方法で決定される正常時の点火時期で制御する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２３】ステップＳ２７では同様に実スロットル開
度θrとアクセル開度αにより、図６のような２つの制
御領域（領域Ｉ、領域ＩＩ）に分け、変速段ＧＥＡＲを
制御する。領域Ｉではエンジン回転数が低い状態で走行
するように、例えば３速固定とする。主に、バイパス制
御弁１１７の流量でエンジン出力の制御をしている領域
ＩＩでは図７に示すように変速位置を正常時よりも車速
が高い側で変速し、加速性を向上させる。
度θrとアクセル開度αにより、図６のような２つの制
御領域（領域Ｉ、領域ＩＩ）に分け、変速段ＧＥＡＲを
制御する。領域Ｉではエンジン回転数が低い状態で走行
するように、例えば３速固定とする。主に、バイパス制
御弁１１７の流量でエンジン出力の制御をしている領域
ＩＩでは図７に示すように変速位置を正常時よりも車速
が高い側で変速し、加速性を向上させる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２９】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、アクセ
ル開度を検出するアクセル開度センサと、上記アクセル
開度に応じてスロットル弁の開度を調節するスロットル
アクチュエータと、上記スロットル弁をバイパスする吸
気通路に設けられ、エンジンの運転状態に応じて開度制
御されるバイパス制御弁と、上記エンジンへの吸入空気
量に従って燃料を調節するインジェクタと、車速により
変速段を切り換える自動変速機と、上記スロットルアク
チュエータの制御異常を検出する異常検出手段と、この
異常検出手段による異常検出時に異常レベルに応じて、
上記アクセル開度をパラメータとして上記バイパス制御
弁、上記インジェクタおよび上記自動変速機を制御する
制御手段とを備えたので、スロットルアクチュエータの
制御異常が検出されると、その異常レベルに応じてアク
セル開度をパラメータとして燃料噴射気筒数、点火時
期、バイパス制御弁開度、自動変速機の変速段が制御さ
れるため、スロットル弁がどんな位置で固着しても最低
限の走行が可能となり、車両の安全性を高めることがで
きる等の効果がある。
ル開度を検出するアクセル開度センサと、上記アクセル
開度に応じてスロットル弁の開度を調節するスロットル
アクチュエータと、上記スロットル弁をバイパスする吸
気通路に設けられ、エンジンの運転状態に応じて開度制
御されるバイパス制御弁と、上記エンジンへの吸入空気
量に従って燃料を調節するインジェクタと、車速により
変速段を切り換える自動変速機と、上記スロットルアク
チュエータの制御異常を検出する異常検出手段と、この
異常検出手段による異常検出時に異常レベルに応じて、
上記アクセル開度をパラメータとして上記バイパス制御
弁、上記インジェクタおよび上記自動変速機を制御する
制御手段とを備えたので、スロットルアクチュエータの
制御異常が検出されると、その異常レベルに応じてアク
セル開度をパラメータとして燃料噴射気筒数、点火時
期、バイパス制御弁開度、自動変速機の変速段が制御さ
れるため、スロットル弁がどんな位置で固着しても最低
限の走行が可能となり、車両の安全性を高めることがで
きる等の効果がある。
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１２
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１２】
Claims (1)
- 【請求項１】 アクセル開度を検出するアクセル開度セ
ンサと、 上記アクセル開度に応じてスロットル弁の開度を調節す
るスロットルアクチュエータと、 上記スロットル弁をバイパスする吸気通路に設けられ、
エンジンの運転状態に応じて開度制御されるバイパス制
御弁と、 上記エンジンへの吸入空気量に従って燃料を調節するイ
ンジェクタと、 車速を切り換える自動変速機と、 上記スロットルアクチュエータの制御異常を検出する異
常検出手段と、 この異常検出手段による異常検出時に異常レベルに応じ
て、上記アクセル開度をパラメータとして上記バイパス
制御弁、上記インジェクタおよび上記自動変速機を制御
する制御手段とを備えたことを特徴とする車両用制御装
置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5051010A JP2986640B2 (ja) | 1993-03-11 | 1993-03-11 | 車両用制御装置 |
| US08/202,150 US5629852A (en) | 1993-02-26 | 1994-02-25 | Vehicle control device for controlling output power of multi-cylinder engine upon emergency |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5051010A JP2986640B2 (ja) | 1993-03-11 | 1993-03-11 | 車両用制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06264800A true JPH06264800A (ja) | 1994-09-20 |
| JP2986640B2 JP2986640B2 (ja) | 1999-12-06 |
Family
ID=12874817
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5051010A Expired - Fee Related JP2986640B2 (ja) | 1993-02-26 | 1993-03-11 | 車両用制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2986640B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000054898A (ja) * | 1998-08-05 | 2000-02-22 | Unisia Jecs Corp | 電制スロットル式内燃機関のフェイルセーフ制御装置 |
| US6058346A (en) * | 1997-12-01 | 2000-05-02 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Deceleration controlling apparatus capable of controlling deceleration during a throttle valve failure |
| EP0874148A3 (en) * | 1997-04-25 | 2000-11-02 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Control apparatus for a vehicle |
| KR20010012042A (ko) * | 1999-11-23 | 2001-02-15 | 지창헌 | 급발진 예방장치 |
| US6733351B2 (en) * | 2001-09-03 | 2004-05-11 | Yamaha Marine Kabushiki Kaisha | Induction system for marine engine |
| WO2011111163A1 (ja) * | 2010-03-09 | 2011-09-15 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
-
1993
- 1993-03-11 JP JP5051010A patent/JP2986640B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0874148A3 (en) * | 1997-04-25 | 2000-11-02 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Control apparatus for a vehicle |
| US6058346A (en) * | 1997-12-01 | 2000-05-02 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Deceleration controlling apparatus capable of controlling deceleration during a throttle valve failure |
| JP2000054898A (ja) * | 1998-08-05 | 2000-02-22 | Unisia Jecs Corp | 電制スロットル式内燃機関のフェイルセーフ制御装置 |
| KR20010012042A (ko) * | 1999-11-23 | 2001-02-15 | 지창헌 | 급발진 예방장치 |
| US6733351B2 (en) * | 2001-09-03 | 2004-05-11 | Yamaha Marine Kabushiki Kaisha | Induction system for marine engine |
| WO2011111163A1 (ja) * | 2010-03-09 | 2011-09-15 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| US8812219B2 (en) | 2010-03-09 | 2014-08-19 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control apparatus for internal combustion engine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2986640B2 (ja) | 1999-12-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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