JPS60164629A

JPS60164629A - スロツトル制御装置

Info

Publication number: JPS60164629A
Application number: JP59019366A
Authority: JP
Inventors: Akio Hosaka; 保坂　明夫
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1984-02-07
Filing date: 1984-02-07
Publication date: 1985-08-27
Also published as: JPH0555698B2; US4976239A

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】（発明の利用分野）本発明は運転−＊　ｈ＜　ｓ作するアクセルに応じてエ
ンジンの出力を制御するスロットルの制御装置に関する
。

（従来技術）従来の一般的なエンジンにおいては、アクセル（たとえ
ば、運転者が足で操作するアクセルペダル）がスロット
ルに機械的に直接にリンクされており、アクセルの操作
量がそのままスロットルの調節量になるものが普通であ
る。

また、特開昭５６−１０７９２５号に記載されているよ
うに、アクセルの操作量を電気的に検出し、それに応じ
て燃料を供給し、その燃料に見合った空気ｍが供給され
るようにスロットルを制御してアクセルの動作に対応し
た混合気をエンジンに供給する装置も知られている。

しかし、上記のような従来のスロットル制御装置におい
ては、アクセルの操作にそのまま対応した混合気を供給
するようになっているため、アクセルの操作が急激な場
合にはエンジン出力も急激に変化し、車両の駆動力がそ
れに応じて急激に変化するため、乗員に不快なショック
を与えることがある。

特に、アクセル操作に基づく駆動力の変化が車両の固有
振動数付近の周波数成分を多く含んでいる場合には、車
両が前後方向に振動するため、不快感を与えるおそれが
大きくなる。

（発明の目的）本発明は、上記のごとき従来技術の問題点を解決するた
めになされたものであり、ショックや振動の原因となる
駆動力変化の周波数成分を減少させることによって、乗
員に不快感を与えることがないようにエンジンを制御す
ることのできるスロットル制御装置を提供することを目
的とする。

上記の目的を達成するため本発明においては、アクセル
の操作量を電気的に検出し、その検出信号をフィルタを
通すことによって、不適当な周波数成分を除去した結果
に基づいてスロットルを調節するように構成している。

第１図は、本発明の全体の構成を示すブロック図である
。

第１図において、５１はアクセル手段である。

このアクセル手段は、たとえば運転者が足で操作するア
クセルペダルや手で操作する手動レバーを用いることが
できる。

蟲また、５２はアクセル手段５１の操作量を検出する検出
手段である。この検出手段５２は、たとえばアクセル手
段５１の操作量に対応した信号を出力するポテンショメ
ータである。

つぎに、５３はフィルタ手段である。このフィルタ手段
５３は検出手段５２の出力信号のうち、車両の振動の原
因となる不適当な周波数成分を除去するものである。

つぎに、５４はスロットル駆動手段である。このスロッ
トル駆動手段５４は、たとえば電磁弁と負圧アクチュエ
ータを組み合わせた装置やソレノイドアクチュエータな
どを用いることができる。

また、５５はスロットル駆動手段５４によって駆動され
るスロットルである。このスロットルはガソリンエンジ
ンの場合は、吸入空気量を調節するスロットル弁であり
、また、ディーゼルエンジンの場合には、燃料供給量を
調節する装置である。

上記のように、アクセル手段の操作量を検出した信号を
フィルタ手段に与えることによって、車両の振動の原因
となる不適当な周波数成分を除去した結果に基づいてス
ロットルを調節することにより、ショックや不快な振動
の発生を防止することができるので、運転者のアクセル
操作の巧拙にかかわらず、快適な運転を容易に行うこと
ができる。

（発明の実施例）以下実施例に基づいて、本発明の詳細な説明する。

第２図は自動車に本発明を適用した場合の概略構成図で
ある。

第２図において、イグニッション・スイッチ１で始動、
運転、停止を制御されるエンジン２０の出力は、セレク
トレバー２で駐車（Ｐ）、前進（Ｄ）、後退（Ｒ）、中
立（Ｎ）等の動力伝達形態が選択され、トランスミッシ
ョン４０で動力伝達及び変速されて、プロペラシャフト
１０からデファレンシャルギヤ１１を経て左右の後輪１
２１−１１２Ｒに伝えられて車を駆動する。

アクセルペダル３（第１図の５１に相当）はエンジン出
力を制御し、ブレーキペダル４は前輪１３Ｌ、１３Ｒ及
び後輪１２Ｌ、’１２Ｒの制動力を制御する。

パーキングブレーキレバー５は駐車時の制動力を制御す
る。

コントロール・ユニット１０００（第１図の５３の機能
はこの中に含まれる）は各部からの信号に応じてエンジ
ン２０、トランスミッション４０を制御する。

本発明においては、アクセルペダル３（第１図の５１に
相当）の操作量をポテンショメータ３１（第１図の５２
に相当）で検出し、その信号をコントロール・ユニット
１０００で処理した信号をエンジン２０内の図示しない
アクチュエータ（第１図の５４に相当）に与え、図示し
ないスロットル弁（第１図の５５に相当）の開度を調節
する。

更にコントロール・ユニット１０００は、データ入力装
置６からのデータに応じて動作モードが変化する。

さらに各種データを出力して表示装置７に表示する。

電源番よ車載のバッテリ８から直接に、及び電源リレー
９を介して入力される。

次に第３図はコントロールユニット１０００への入出力
信号を示す図である。

以下、各信号を順次説明していく。

まずイグニッションスイッチ信号１０１は、イグニッシ
ョンスイッチ１の動作状Ｍ（スイッチ位置）を示す信号
で次の５つの状態がある。

（１）ロック、（２）オフ、（３）アクレサリー、（４
）オン、（５）スタート。

これら各状態でのエンジン等の動作及びイグニッション
スイッチの構造は周知である。

セレクト信号１０２は、セレクトレバー２の動作位置を
示す信号で前述のＰｌＤ、Ｒ，Ｎの他に前進時の変速位
置を固定するレンジも有する。

これらの各位置におけるトランスミッション等の動作及
びセレクトレバーの構造は周知である。

アクセル信号１０３は、アクセルペダル３の踏み込み量
に比例した電圧信号を発するポテンショメータ３１の出
力信号である。

ブレーキ信号１０４は、ブレーキペダル４の゛踏み込み
門に比例した電圧信号を発するポテンショメータの出力
信号である。

パーキングブレーキ信号１０５は、パーキングブレーキ
レバー５のストローク位置に比例した電圧信号を発する
ポテンショメータの出力信号である。

なお、ブレーキ信号１０４、パーキングブレーキ信号１
０５はブレーキ面の圧力など、制動力に関係する和に対
応した信号であれば良く、必ずしも踏み込み量や位置信
号である必要はない。

さらに、アクセル信号１０３を含めて、アナログ的な電
圧信号以外に、ディジタルのコード信号をエンコーダに
よって得てもよい。

データ入力信号１０６は、データ入力装置６のキーボー
ドやスイッチ類からの信号で、コントロールユニットの
動作モード（例えば、制御動作と診断検査モードや、動
力性能重視モードと燃費重視モードなど）等を指定する
。

主電源１０７は、バッテリ８から電源リレー９を介して
入り、常時通電電源１０８はバッテリ８から直接入る。

クランク角度信号１２０は、クランク軸に直結して回転
する円板に所定角毎に設けられたスリットで光の通過・
遮断を行なうことによって得られるものであり、所定角
毎に発生するパルス信号である。

クランク軸トルク信号１２１は、クランク軸トルクに対
応した信号であり、例えばクランク軸のトルクによって
生じる磁歪効果を電気信号に変換して、トルクに比例し
た電圧信号を得るトルクセンサからの信号である。

空気流傷信号１２２は、エンジン２０が吸入する空気量
に反比例する信号を発するエアフロメータからの信号で
ある。

エンジン湿度信号１２３は、エンジン冷却水の温度を検
出するサーミスタからの信号である。

なおトルクセンサ以外の、各秤イム号及びその発生源に
ついては、特開昭５７−１８５５０１に詳細な記載があ
り、またトルクセンサについては、特公昭３５−１２４
４７に詳述されている。

出力軸回転速度信号１４０は、１〜ランスミツシヨン出
力軸の所定回転角毎に発せられるパルス信号であり、そ
の周期、周波数いずれかから回転速度が締出できる。基
本的にはクランク角度信号と同様である。

出力軸トルク信号１４１は、トランスミッション出力軸
のトルクを検出するトルクセンサからの信号である。こ
れらはエンジンのクランク軸の角度、トルクを検出する
手段と同様のものである。

次に出力信号と概略の制御動作を説明する。

（１）電源リレー制御信号２０１電源リレー９は電源リレー制御信号２０１でオン・オフ
制御される。

通常のエンジン及びトランスミッションの動作中（イグ
ニッションスイッチがオン又はスタートの状態）は当然
オンであり、１電ｍ１０７を供給するが、゛イグニッシ
ョンスイッチがオフになった時も、データを保存するた
めの退避などが完了するまでは、リレーをオンにしてお
き生育源を供給し続ける。

（２）データ出力信号２０２システムの制御状態（例えば変速位置やセレクトレバー
位置など）を表示装置７にデータを送り表示させる。

また、システムを診断してその結果を出力する。

なお、データ入力及び出力については特開昭５８−１３
１４０に詳述されている。

（３）空気量制御信号２２０アクセル信号１０３をフィルタリングし、その出力に応
じてスロットルアクチュエータにスロットル開度指令と
しての空気量制御信号２２０が送出される。

スロットルアクチュエータはサーボ系を構成しており、
開度指令に追従してスロットルを開閉して空気量を制御
する。（スロットルアクチュエータについては特願昭５
８−３９０８５に詳述）。

また、エンジンのアイドル状態においては、アイドル回
転速度を一定にするように制御する（特開昭５５−１６
０１３７に詳述）。

また、データ入力信号により一定車速度走行を指示され
た場合には、出力軸回転速度信号１４０によるフィード
バック制御系を構成して一定車速走行制御を行なう。

（４）燃料噴射母制御信号２２１燃料噴ｍｕ制御信号２２１は図示してない燃料噴射弁の
開弁時間を制御するパルス信号で、基本的には空気流ｍ
信号１２２及びクランク角度信号１２０からエンジンが
吸入した空気に比例する燃料噴射時間幅が算出され、そ
れに各種補正がほどこされて出力される（燃料噴射の基
本制御は特開昭５５−１２５３３４に詳述）。

（５）点火制御信号２２２点火制御信号２２２は図示していないイブニラシンコイ
ルの１次巻線への通電時間及び通電遮断時期をクランク
角度信号１２０に同期して制御し、□点火エネルギーと
点火時期を制御するものである。

点火エネルギーはエンジン回転速度や電源（バッテリ８
）電圧によらず一定になるように制御され、点火時期は
エンジン回転速度（クランク角度信号１２０より算出）
及びクランク軸トルク信号１２１（あるいはトルクに対
応する別な信号）に対して、出力トルク、燃費、排気な
どを考慮して設定される（点火の基本制御は特開昭５７
−１８５５０１に詳述）。

（６）ＥＧＲｉｌＪＩＩＩ信号２２３ＥＧＲ制御信号２２３は図示していないＥＧＲ制御弁の
開度（位置）指令信号であり、点火時期と同様のエンジ
ン回転速度及びクランク軸トルク信号１２１に対して、
排気、燃費などを考慮して設定される（ＥＧＲの基本制
御は特開昭５５−３２９１８に詳述）。

（７）変速比制御信号２４０は、トランスミッション４
０の変速比（変速位置）を選択する信号であり、トラン
スミッション４０の入力軸トルク（即ちエンジン２０の
クランク軸トルク信号１２１）信号あるいはそれに対応
する信号（スロットル開度信号、吸入負圧信号、吸入空
気ｍ信号などが用いられる）と、出力軸回転速度信号１
４０（即ち車速度信号）に対して、駆動トルク、燃費、
安定性、振動騒音などを考慮して決定される。制御信号
は図示してない速度ソレノイドを駆動して、各種クラッ
チの結合状態を変えて、変速比を変える（変速比の基本
制御内容及び変速機構については特開昭５７−４７０５
６、及び、特開昭５６−２４２５５に詳述）。

（８）ロックアップ制御信号２４１０ツクアツプ制御信号２４１は、トランスミッション４
０のトルクコンバータの入出力軸間に設けられた直結用
クラッチの結合を制御する信号であり、変速比制御信号
２４０と同様に、クランク軸トルク信号１２１と出力軸
回転速度信号１４０に対して、燃費、安定度、振動騒音
などを考慮して決定される。

制御信号は図示していないロックアツプ・ソレノイドを
駆動して、クラッチにかかる油圧を制御し、完全に直結
の状態、若干すべらせた状態、完金な切離し状態（トル
クコンバータによるトルク伝達のみ）に制御する。（ロ
ックアツプの基本制御内容及びその機構、動作について
は特開昭５６−２４２５５、特開昭５６−２４２５６及
び特開昭５７−３３２５３に詳述）。

次に上述のような制御を総合的に行なうコントロール・
ユニット１０００の回路構成を第４図に基づいて説明す
る。

第４図において、１１００は信号整形回路で、エンジン
や車両各部からの各種入力信号を入力し、この各種入力
信号のノイズ除去、υ−ジの吸収を行なって、コントロ
ール・ユニット１０００のノイズにより誤動作やリーン
による破壊を防止すると共に各種入力信号を増幅したり
変換したりして次の入力インターフェース回路１２００
が正しく動作できるような形に整える。

１２００は入力インターフェース回路で、信号整形回路
１１００で整形された各種入力信号をアナログ−ディジ
タル（ＡＤ）変換したり、所定時間の間のパルス数をカ
ウントしたりして、次の中央演算処理装置（ＣＰｔＪ　
）　１３００が入力データとして読み込めるようにディ
ジタル・コード信号に変換し、入力データとして内部に
有するレジスタに格納する。

１３００は中央演算処理装置（ＣＰＵ）で水晶振動子１
３１０の発振信号１３１１をベースにしたクロック信号
に同期して動作し、バス１３２０を介して各部と接続さ
れ、メモリ１４００のマスクＲＯＭ１４１０およびＲＯ
Ｍ　１４２０に記憶されているプログラムを実行し、入
力インターフェース回路１２００内のレジスタから各種
入力データを読み込み、演算処理して各種出力データを
算出し、出力インターフェース回路１５００内のレジス
タに所定のタイミングで出力データを送出する。

メ干り１４００はデータの記憶装置で、マスクＲＯＭ１
４１０、ＰＲＯＭ１４２０、ＲＡ　Ｍ　１４３０および
記憶保持用メモリ１４４０を有する。

そしてマスクＲＯＭ１４１０は、ＣＰ　ＩＪ　１３００
が実行するプログラムどプログラム実行時に使用するデ
ータをＩＣ製造時に永久的に記憶さけ゛、ＰＲＯＭ１４
２０は車秤やエンジン及びトランスミッションの種類に
応じて変更する可能性の大きいマスクＲＯＭ　１４１０
と同様のプログラムやデータをコントロール・ユニット
１０００に組み込む前に永久的に書き込んで記憶させる
。

またＲ　Ａ　Ｍ　１４３０は読出し書込み可能メモリで
、演算処理の途中データや結果データで出力インターフ
ェース回路１５００に送出される前に一時的に記憶保持
しておくものなどが記憶され、この記憶内容はイグニッ
ションスイッチ１がオフになり主電源１０７が切れると
保持されない。

さらに記憶保持メモリ１４４０は、演算処理の結果デー
タや途中データをイグニッション・スイッチ１がオフに
なったとき、すなわち自動車が運転されていない時も記
憶保持しておく。

１３５０は演算タイマ回路で、ＣＰ　Ｕ　１３００の機
能を増強するものであり、演算処理の高速化を図るため
の乗算回路、所定ｉ間層期毎にＣｐ　（Ｊ　１３００に
割込み信号を送出するインターバル・タイマ、ＣＰＩＪ
１３００が所定の事象から次の事象までの経過時間や事
象発生時刻を知るための７リーラン・カウンタなどを有
している。

１５００は出力インターフェース回路であり、ＣＰＩＪ
１３００からの出力データを内部のレジスタに受（プ取
り、所定のタイミングと時間幅、あるいは所定の周期と
デユーディ比を有するパルス信号に変換して駆動回路１
６００に送出する。

駆動回路１６００は電力増幅回路であり、出力インター
フェース回路１５００からの信号を受けて、トランジス
タ等で電圧・電流増幅を行って各種アクチュエータを駆
動したり、表示を行なったり、あるいは制御系の診断を
行なったり、その結果を表示したりするためのデータ出
力信号２０２を送出したりする。

１７００はバックアップ回路であり、駆動回路１６００
の信号をモニタしてＣＰ　ｔＪ　１３００、メモリ１４
００などが故障して正常に動作しなくなった時に、信号
整形回路１１００からの信号の一部を受け、エンジンが
回転して自動車を運転できるための必要最小限の制御出
力を発すると共に故障発生を知らせる切換信号１７１０
を発する。

１７５０は切換回路で、バックアップ回路１７００から
′の切換信号１１１０によって出力インターフェース回
路１５００からの信号を遮断し、バックアップ回路１７
００からの信号を通過させる。

以上の回路のうち、入力インターフェース回路１２００
、ＣＰ　Ｕ　１３００．水晶振動子１３１０、メモ１月
４００、演篩タイマ回路１３５０および出力インターフ
ェース回路１５００で主制御回路を構成する。

またバックアップ回路１７００は補助制御回路である。

そして信号整形回路１１００、駆動回路１６００および
切換回路１７５０は主制御回路と補助制御回路に共通の
入出力信号処理回路を構成する。

１８００は電源回路で、主電源１０７のラインから入力
インターフェース回路１２００、ＣＰＬＪ１３００、メ
モリ１４００、およびインターフェース回路１５００な
どのマイクロコンピュータ用の５ｖの定電圧１８１０、
バックアップ回路１７００用の５ｖの定電圧１８２０、
イブニラシンスイッチ１のオン、オフを示す信号（ＩＮ
Ｇ　５Ｗ）１８３０．リセット信号（ＲＥＳＥＴ　＞　
１８４０、ＣＰ　Ｕ１３００の動作を停止Ｆさせる信号
−（ＨＡＬＴ）１８５０、入力インターフェース回路１
２００内のＡＤ変換回路用の８Ｖの定電圧１８６０、信
号整形回路１１００．駆動回路１６００および切換回路
１７５０の共通入出力信号処理回路のそれぞれへの定電
圧１８７０を出し、それぞれ各回路に供給する。

また、常時通Ｎ電源１０８は、記憶保持メモリ１４４０
用の５Ｖの定電圧１８８０を作り、記憶保持メモリ１４
４０へ出力する。

次に上述したような種々の制御を行う電子制御装置の制
御プログラムの構成と処理の流れの概要を第５図により
説明する。

υ１１１１プログラムは大別して以下の４つで構成され
る。

（１）初期設定プログラム３０００（２）バックグランド・プログラム４０００（３）割込
処理プログラム５０００（４）サブプログラム３１００イグニッション・スイッチ１がオンになり電源が投入さ
れると、パワーオン・リセットＲＥＳＥＴ信号１８４０
が入り、ＣＰ　Ｕ　１３００は（リセット＞　ｂｓらプ
ログラムを開始い先ず初期設定プログラム３０００でＲ
ＡＭ１４３０、入出力インターフェース回路１２００．
１５００などを初期設定する。

初期設定が完了すると、続いてバックグランド・プログ
ラム４０００を繰り返し実行する。

バックグランド・プログラム４０００は処理項目毎の複
数のプログラムで構成され、それらがプログラムの配列
順序に従って順次実行される。

バックグランド・プログラム実行中（初期設定プログラ
ム実行中の場合もある）に割込要求信号が入ると、実行
中のプログラムを一時中断して、（割込）から始まる割
込処理プログラム５０００に移る（ライン７１）。

割込処理プログラム５０００では、割込要求信号の種類
を判別し、複数の割込処理プログラムの中１．Ｘらどれ
を実行するかを選択する。

選択された割込処理プログラムを実行した後、実行途中
のバックグランド・プログラム４０００に戻ハｔ−７７
゛ノア９）２零行７ｆＩＷｆｌする。

なお、割込処理プログラム実行中にざらに新し−い割込
要求信号が入ると（割込）に戻り（ライン７３）、現在
実行中の割込処理プログラムと今回新たに入ってきた割
入要求信号の種類とから、どちらの割込処理プログラム
を優先的に実行するかを判断じその結果に応じて、新た
な割込要求信号による割込処理プログラムを先に実行し
て中断した割込処理プログラムに戻る（ライン７４）か
、あるいは実行中の割込処理プログラムを先に実行して
から新たな割込処理プログラムを開始する（ライン７５
）。

バックグランド・プログラム４０００や割込処理プログ
ラム５０００の中で度々使用するプログラムは、サブプ
ログラム３１００として別に設番プられており、各プロ
グラムの流れの中で必要になった時にサブプログラムに
飛び（ライン７６．７８．８０）、複数あるサブプログ
ラムの中から所定のプログラムを実行し、終了するとと
元のプログラムに戻る（ライン７７．７９．８１）。

なお、サブプログラム実行中にさらに別なサブプログラ
ムを実行したり、割込要求信号によって割込処理プログ
ラムが実行されることもある（但し、ラインが複雑にな
るため図示していない）。

また各プログラムの中の一連の流れの中で、割込要求を
受け付けると困る場合には、一連の演算処理の開始前に
割込の受付けを禁止（マスクと呼ぶ）し、処理が終了し
た後で禁止を解除する。

この間、割込の受付けは持たされる。

次に上記制御プログラムの構成を第６図により説明する
。

初期設定プログラム３０００は、パワーオン・リセット
（電源投入）時に、リセット・ベクタ・アドレスと呼ば
れる特定のアドレスから実行開始されるプログラムで、
ＣＰ　Ｕ　１３００、ＲＡ　Ｍ　１４３０、入出力イン
ターフェース回路１２００．１５００等の初期値の設定
（すなわち実行の前準備）を行なう。

このプログラムでは、マイコンで使用するＲＡＭの全番
地をクリアした後、入出力インターフェース回路１２０
０．１５００と演算タイマ回路１３５０の動作に必要と
される指令を書き込み、動作を開始させる。

これらの指令の中には、割込信号処理のための割込マス
クの解除、タイマ割込周期の設定、回転数や車速の計測
のためのＪ４測時間の設定、各制御の出力信号の固定定
数の設定、最初の出力状態の設定等が含まれる。

初期設定が完了するとｃ　ｐ　Ｕ　１３００に割込許可
命令を出し、制御の開始を待つ。

バックグランド・プログラム４０００は、ＣＰＵ１３０
０の通常の動作中は常に実行されているプログラムで、
一般に制御の特性上さほど緊急性を必要としないもの、
あるいは特に油管時間を長く必要とするもの、定常の制
御定数算出などが含まれ、これらはＣＰ　Ｕ　１３００
の空き時間に実行される。

このプログラムには、（１）定常制御データ締出プログラム４１００く２）低
速補正データ算出プログラム４２００　“（３）学習制
御ブ［１グラム４３００（４）ＣＩ−ＩＥＣＫプログラム４４００を有し、これ
らは定められた順序で次々に実行され、最後のプログラ
ムの実行が終了すると再び先頭のプログラムに移り、こ
れを繰り返す。

割込処理プログラム５０００は、各種割込によって現在
実行中のバックグランド・プログラムの処理を中断して
起動されるプログラムで、以下のような割込処理プログ
ラム群と、それに続いてＪＯＢ実行優先順位判定プログ
ラム６０００によって実行を管理されるプログラム群と
がある。

先ず割込処理プログラム群を説明する。

（１）タイマ割込処理プログラム５１００タイマ割込で
あった場合は、先ずＡＤ変換起動プログラム５１２０が
実行される。

このプログラムは、入力インターフェース回路１２００
において入力される複数のアナログ信号をマルチプレク
サを切り変えながらＡＤ変換して制御に用いる際に、Ａ
Ｄ変換器の起動とマルチプレクサの切換を行なって、ア
ナログ信号測定を管理するプログラムである。

次いでＣＬＯＣＫ信号出カ信号タカプログラム５１１０
るが、これはｃ　ｐ　Ｕ　１３００、メモリ１４００、
出力インターフェース回路１５００などがｉ「常に動作
していることを示すための一定周期ＣＬＯＣＫ信号２０
２６を出力し、ＣＰＵ等の作動状態を外部に通知するた
めのプログラムである。

最後に、時間周期ＪＯＢ起動予約プログラム５１３０が
起動されるが、このブ［１グラムにより時間同期（一定
１．７間の周期に同期して制御される）ＪＯＢ処理プロ
グラムの起動くより詳しくはＪＯＢの起動の要求）を、
ＪＯＢ実行優先順位判定プロゲラｌｘ　６０００に発す
る。

（２）角度一致割込処理プログラム５２００角度一致割
込（エンジンが所定のクランク角度に達した時に発ゼら
れる割込）によって起動され、エンジン回転に同期した
処理が必要なプログラム（角度同期ＪＯＢ処即プログラ
ム）の起動くより詳しくはＪＯＢの起動の要求）を、角
度同期ＪＯＢ起動予約プログラム５２１０により、ＪＯ
Ｂ実行優先順位判定プログラム６０００に発する。

（３）ＡＤ変換終了処即プログラム５３００ＡＤ　ＢＩ
ＪＳ！’；Ｙフラグをチェックして、ＡＤ変換が完了し
ているかどうかを判定し、終了していれば起動したＡＤ
変換のチャネル・データに応じて、ＡＤ変換データを所
定のＲＡ　Ｍ　１４３０の番地にストアすると共に、例
えばアクセル信号１０２のＡＤ変換値の時系列データか
ら自動車の運転パターンを判別し、後述の各運転状態別
制御プログラムの起動要求をＪＯＢ実行優先順位判定プ
ログラム６０００に発する。

（４）外部割込処理プログラム５４００外部割込は、コ
ントロール・ユニットの電源遮断に先立って発せられる
緊急割込みであり、外部割込入力である場合には、各割
込処理プログラム群の内でも最優先でパワーオフ時デー
タ保存プログラム５４１０を実行し、自己診断、学習制
御等に用いるために保存することが必要なデータを、Ｒ
ＡＭ１４３０より記憶保持メモリ１４４０へ転送する。

（５）回転計測終了割込処理プログラム５５００エンジ
ン回転の計測終了割込によりエンスト判定ＲＰＭ算出プ
ログラム５５１０が起動され、エンジン回転速度Ｎ　ｒ
ｐｍを読み込むと共にエンストの有無を判定して、エン
スト防止制御プログラムの起動要求を発する。

（６）外部パルス割込処理プログラム５６００キーボー
ドのキー操作や外部装置からのパルス信号によって行な
われるプログラムである。

（７）オーバーフロー割込処理プログラム５７００タイ
マのオーバーフ０−によって行なわれるプログラムであ
る。

（８）データ受信割込処理プログラム５８００データ受
信割込によって起動される受信データ処理ＪＯＢ起動予
約ブ［］ダプラム５８１により受信されたデータをＲＡ
Ｍ１４３０の所定番地に記憶し、次いで受信データ処理
ＪＯＢの起動（より詳しくはＪＯＢの起動の要求）をＪ
ＯＢ実行優先順位判定プログラム６０００に発する。

次にＪＯＢ実行優先順位判定プログラム６０００と、そ
れによって実行を管理される１０グラム群を説明する。

（１）ＪＯＢ実行優先順位判定ゾ日グラム６０００前期
の各割込処理プログラム群の中で各ＪＯＢの起動が予約
されている。

具体的には、各ＪＯＢに対応するＲ　Ａ　Ｍ　１４３０
の所定番地の所定ビットを“０″から“１′′に変化さ
せる。

各ＪＯＢにはあらかじめ優先順位が割付けられており、
例えば、その順位に応じて番地およビットの順序が決め
られる。

本プログラムでは前記ＲＡＭの所定番地の所定ビットを
優先順位の高い方から順にチェックしていき、予約され
ているプログラムがあれば、そのプログラムを起動（実
行開始）すると同時に、予約を取消す（１″から０″に
変化させる）。

なお、各プログラム実行修了後には再びこのＪＯＢ実行
優先順位判定プログラム６０００に戻り、再度チェック
を行なって、全てのプログラムが予約されていない場合
にバックグランド・プログラム４０００に戻る。

（２）加速時制御プログラム６１００本プログラムでは、加速の度合に応じて最適な燃料、点
火、ＥＧＲ，空気、変速比、０ツクアツプなどの値（制
御出力データ）を算出する。

例えば、急加速の場合（アクセル信号１０３が急激に増
加した場合）には、エンジンは出力が増大する方向（燃
料を濃く、点火を早め、ＥＧＲを減らし、空気を増す）
に制御すると共にトランスミッションも加速力が大きく
得られるように（ロックアツプを解除すると共に変速比
を大きく）する。

（３）減速時制御プログラム６２００本プログラムでは減速の度合や車速、エンジン回転速度
などに応じて最適＜７各秤制御出力データを算出する。

たとえばエンジンは燃料消費が最も少なくなるように制
御（燃料供給の停止あるいは混合気を薄くする）され、
同時にトランスミッションも、最適な減速感となるよう
な変速比が選ばれる。

（４）発進時制御プログラｌｚ　６３００本プログラム
では発進時のホイールスピンを防ｉＬするため、駆動車
軸のスリップ率を所定の範囲に制限するように制御する
。

（５）変速時制御プログラム６４００本プログラムでは変速時のショックを少なくするために
、トランスミッションを変速制御すると共にエンジンの
出力トルク、エンジン回転速度などを制御する。

（６）ロックアツプ時制御プログラム６５００本プログ
ラムでは、ロックアツプする時及びロックアツプ解除す
る時のショックを少なくするため、トランスミッション
のロックアツプを制御すると共に、エンジンの出力トル
クを制御する。

（７）エンスト防止制御プログラム６６００本プログラ
ムは、エンスト判定及びエンジン回転速度（ＲＰＭ）算
出プログラム５５１０でエンジン回転変化パターンを判
定して、エンジンストール（エンスト）が発生すると予
測された場合に予約されて実行されるプログラムであり
、エンストを防止するために、緊急にエンジン出力を上
げると共に、エンジンの負荷を軽くするために、トラン
スミッションの変速比をニュートラルにする。

（８）時間同期制御プログラム　６７００本プログラム
は所定周期旬に予約されて実行されるプログラムであり
、所定時間毎の各種データ、の更新、変更や制御データ
の出力インターフェース回路１５００への出込みなどを
行なう。

（９）角度同期制御プログラノ、６７５０本プログラム
は所定］ニンジン（クランク軸）回転角度毎に予約され
て実行されるプログラムであり、所定回転角度毎の各種
データ更新、変更や制御データの出力インターフェース
回路１５００への２１き込みなどを行なう。

（１０）データ入出力プログラノ、６８００本プログラ
ムは所定時間周期毎あるいはデータ受信割込が発生した
時などに予約されて実行されるプログラムであり、デー
タ受信（入）〕）時はそのデータ内容を判断して、記憶
させたり、制御状態を変更させたりする。

データ送信（出力）時はそのデータを出力する。

つぎに、第１図のフィルタ手段５３の内容を詳細に説明
する。

第７図は、フィルタ手段５３の機能をマイクロコンピュ
ータのプログラムで実現する場合のフローチャートを示
す。

これは前記第６図の時間同期プログラム６７００の一部
であり、１次遅れ特性のフィルタを実現する場合を示す
。

第７図において、６７０１ではアクセル信号１０３の現
在値θｎを読み込む。

つぎに、６７０２で上記のθｎにｌ−ａを乗算する。

なお、ａ≦１である。

つぎに、６７０３では、前回の演算で計粋した空気ω制
御信号Ｃθｎ−１を読み出す。

つぎに、６７０４ではＣ６０−１にａを乗算する。

つぎに、６１０５では上記の６１０１と６７０３の結果
を加算する。

すなわち、Ｃθｎ＝（１−ａ）θｎ＋ａＣθｎ−１を算
出する。

つぎに、６７０６では、Ｃ６０を今回の空気量制御信号
として出力するとともにメモリに記憶する。

この空気量制御信号Ｃθｎによって、前記第１図のスロ
ットル駆動手段５４を制御して、スロワ。

の１次遅れ系を実現することができる。

なお、上式において王は時定数、τはサンプリング周期
である。

また、第７図の６７０１を（１＋ａ）θｎとし、６７０
５をＣ６０−（１＋８）θｎ−ａＣθｎ−１と覆れば、
１次進み系を実現することが出来る。

また、１次遅れ系と１次進み系を直列に接続（２つのプ
ログラムを続けて実施する）すれば、パントリジェクト
（所定の周波数帯域のみを減衰させる）あるいは、バン
ドパス（所定の周波数帯域以外を減衰させる）などの特
性をつくることができる。

さらに、複数段接続することによって２次以上の特性を
持たせることもできるし、複数の周波数帯域を減衰さけ
ることもできる。

なお、デジタル・フィルタは上記の方法以外に周知の方
法で実現してもよい。

また、上記の特性において減衰させる周波数は、ショッ
クの原因となる駆動力変化の高周波数成分、あるいは車
輪駆動系の固有振動数成分などのように、乗員に不快な
振動を与える不適当な周波数成分を減衰するように設定
すればよい。

第８図は、上記のフィルタの特性例図である。

第８図において、実線Ａは１次遅れによるローパス・フ
ィルタ、実線Ｂは１次進みによるバイパス・フィルタ、
破線Ｃはバンドリジェクト・フィルタである。

なお、上記の説明においてはフィルタの出力を直接空気
は制御信号としているが、その間に他の信号処理系が入
っても本発明の目的は達成される。

（発明の効果）以上説明したように本発明においては、アクセルとスロ
ットルとの間にフィルタを挿入して不適当な周波数成分
を除去するような制御系としたため、たとえばショック
の原因となる駆動力変化の高周波数成分をローパス・フ
ィルタで減衰した場合には、ショックを緩和することが
でき、また、急激な駆動力変化が避けられるのでホイー
ルスピンを防止することができる。

また、車輪駆動系の固有振動数成分をバンドリジェクト
・フィルタで減衰さゼた場合には、不快な振動が発生せ
ず、運転者のアクセル操作の巧拙にかかられず快適な乗
り心地を実用することができる。

また、バイパス・フィルタを用いた場合には、アクセル
操作に対するスロットルの制御を早めるとかできるので
、スポーツカーなどにおけるアクセルの応答を向上させ
ることができるという効果もある。

【図面の簡単な説明】第１図は本発明の全体の構成を示すブロック図、第２図
は本発明を自動車に適用した場合の概略構成図、第３図
はコントロールユニット１０００への入出力信号を示す
図、第４図はコントロールユニット１０００の回路構成
例図、第５図は制御プログラムの構成と処理の流れの概
要を示す図、第６図は制御プログラムの構成例図、第７
図は本発明のフィルタの演算を示す１実施例のフローチ
ャート、第８図はフィルタの特性例図である。符号の説明５１・・・アクセル手段５２・・・検出手段５３・・・フィルタ手段５４・・・スロットル駆動手段５５・・・スロットル代理人弁理士　中村耗之助」戸　１　トミ１千７図才８図周う良敦

Claims

【特許請求の範囲】

（１）運転者によって操作されるアクセル手段と、該ア
クセル手段の操作量を検出する検出手段と、該検出手段
からの信号をフィルタリングするフィルタ手段と、エン
ジン出力を制御するスロットル手段と、上記フィルタ手
段の出力に基づいて上記スロットル手段を調節するスロ
ットル駆動手段とを備えたスロットル制御装置。
（２）上記のフィルタ手段は、所定の周波数成分を減衰
させるバンド・リジェクト・フィルタであることを特徴
とする特許の請求の範囲第１項記載のスロットル制御装
置。