JPS61279743A - 車両用アクセル制御装置 - Google Patents

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】 （発明の分野） 本発明は、アクセル操作子と機械的に非連結されたスロ
ットル弁がアクセル操作子の操作に応じて開閉制御され
る車両用アクセル制御装置に関するものである。

（発明の背景） この種の装置に関しては特開昭５９−５８１３　　　　
　　　　：１工０．。工お０、ユ。ッ１．オ、よアウヤ
２．［ビ 年子の操作量と対応する開度に制御されている。　　　
　　　　　・１゛しかしながら従来装置においては、ス
ロットル弁開度とアクセル操作子の操作量とが正確に対
応するようにその操作量を検出する検出器の取付けを行
なうことが高精度な制御のために必要とされ、このため
その取付けに多くの労力および時間が必要となるという
問題が生じていた。

（発明の目的）１゜ 本発明は上記従来の課題に鑑みてなされたちの　　　　
　　　１であり、その目的は、アクセル操作子の操作量
を検出する検出器の取付作業を容易にかつ短時間で　　
　　　　　（□行なうことが可能な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に係る装置は第１図に
示されるように構成されている。

すなわち同図において、アクセル操作子の操作量がアク
セル操作量検出手段ａで検出されており、その検出操作
量の最小値が最小操作量学習手段すで学習され、この学
習値が基準とされた検出操作量に応じてスロットル弁が
弁開閉制御手段Ｃにより開閉制御されている。

ざらにアクセル操作子の無操作状態が無操作状態検出手
段ｄで検出されており、アクセル操作子が無操作状態で
検出操作量が所定期間に亘り一定のときに、その期間中
における検出操作量へ学習値が学習値変更手段ｅにより
変更されている。

（実施例の説明） 以下図面に基づいて本発明に係る装置の好適な実施例を
説明する。

第２図において、アクセルペダル１０の踏込み看がポテ
ンショメータ１２により検出されており、その検出信号
はスロットル制御回路１４に供給されている。

このスロットル制御回路１４はマイクロコンピュータ１
６を中心として構成されており、そのマイクロコンピュ
ータ１６に上記検出信号がＡ／Ｄ変換器１８を介して供
給されている。

このマイクロコンピュータ１６ではモータ制御信号が得
られており、そのモータ制御信号はＤ／Ａ変換器２０を
介してモータドライバ２２に供給されている。

モしてモータドライバ２２によりステップモータ２４が
モータ制御信号に従い駆動制御されており、ステップモ
ータ２４によりスロットル弁２６が開閉駆動されている
。

その結果スロットル弁２６はアクセルペダル１０の操作
に応じて開閉制御されている。

なお、ステップモータ２４により駆動されるポテンショ
メータ２８でスロットル弁２６の開度が検出されており
、その検出信号はフィードバック信号としてＡ／Ｄ変換
器３０を介しマイクロコンビ１−夕１６に供給されてい
る。

また、第３図に示されるように、アクセルペダル１０は
運転席前方のフロア３２上に設けられてブラケット３４
により回動自在に支持されており、リターンスプリング
３６により図の反時計方向へ付勢されている。

ここで、ブレーキ操作が第２図のブレーキスイッチ３８
により検出されており、その検出信号はスロットル制御
回路１４のマイクロコンピュータ１６に供給されている
。

このブレーキスイッチ３８は第４図に示されるようにブ
レーキペダル４０により駆動されており、ブレーキペダ
ル４０が踏み操作されたときにオン駆動されている。

なお、ブレーキペダル４０はアクセルペダル１０と並設
されており、フロア３２上においてブラケット４２によ
り回動自在に支持されるとともにリターンスプリング４
４により図の反時計方向へ付勢されている。

第５図、第６図にはマイクロコンピュータ１６により行
なわれる制御内容がフローチャートで示されており、以
下そのフローチャートに従って本実施例の作用を説明す
る。

第５図の処理は所定周期（本実施例では５　ｍ５ｅｃ　
＞毎に図示されていないオペレーティングシステムによ
り起動されており、各周期においてアクセルペダル１０
の現在踏込み量（現在検出操作量）ｖＯが読込まれる（
ステップ１００）。

そしてそれまでにおいて学習されたアクセルペダル踏込
み量Ｖの最小値Ｖ　ＭＩＮと現在踏込み量Ｖ。

とが比較される（ステップ１０２）。

その際に現在踏込み量Ｖｏがそれまでの最小値ＶＭＬＩ
Ｊより小さいとの判定が行なわれたときには（ステップ
１０２で肯定的な判定）、現在踏込み量Ｖｏが最小踏込
み量Ｖ　ＭＩＮとしてセットされ、これによりアクセル
ペダル踏込み量Ｖｏの最小値が学習される（ステップ１
０４）。

さらに現在踏込み量Ｖｏから学習値ｖＭＩＮが差引かれ
、これにより学習値Ｖ　ＭＩＮが基準とされた踏込み量
（アクセルストローク）ｌが求められる（ステップ１０
６）。

そしてマツプ特性のサーチ処理、補間処理によりそのア
クセルストロークｌに対応するステップモータ２４の駆
動目標ステップ数５ＴＥＰ”が求められ（ステップ１０
８Ｌポテンシヨメータ２８により検出されたステップモ
ータ２４の実駆動ステップ数５ＴＥＰがその駆動目標ス
テップ数５ＴＥＰ”から差引かれて制御誤差εが求めら
れる（ステップ１１０）。

その後ステップモータ２４を正転すべきか逆転すべきか
、あるいは停止保持すべきかの決定およびステップモー
タ２４の駆動速度の決定が行なわれ（ステップ１１２）
、その決定に従って第６図の処理が行なわれる。

第６図の処理は決定済のモータ駆動速度で定まる周期で
繰り返され、まずステップモータ２４を正転すべきか、
逆転すべきか、あるいは停止保持すべきかが確認される
（ステップ１１４）。

そしてステップモータ２４が正転される場合にはステッ
プモータ２４の実駆動ステップ数を示すカウンタのカウ
ント値が値１だけ増加され（ステップ１１６）、ステッ
プモータ２４が１ステツプだけ現在回動位置から正転さ
れる（ステップ１１８）。

またステップモータ２４が逆転される場合には上記カウ
ンタのカウント値が値１だけ減ぜられ（ステップ１２０
＞　、ステップモータ２４が現在回動位置から１ステツ
プだけ逆転される（ステラ。

プ１２２）。

ざらにステップモータ２４を停止保持する場合には、上
記カウンタのカウント値が増減されることはなく、ステ
ップモータ２４は現在回動位置に停止制御される。

以上のようにステップモータ２４が駆動制＠されるので
、スロットル弁２６は学習された最小の踏込み量い／　
ＫＩＮ　＞を基準としたアクセルペダル１０の踏込み量
（Ｖｏ　）に応じて開閉制御される。

そしてアクセルペダル１０がリターンスプリング３６に
より付勢されているので、学習によるアクセルペダル１
０の最小操作位置がその無操作位置に自動的に一致設定
され、従ってスロットル弁２６はアクセルペダル１０の
無操作位置からの踏込み量Ｖｏに応じて開閉制御される
。

このため、スロットル弁２６の全開に対応するアクセル
ペダル１０の無操作状態で、ポテンショメータ１２から
それに相当する所定の電圧が正確に出力されるようにポ
テンショメータ１２を車両に取付ける必要はなく、従っ
てその取付けに要する労力および時間を大幅に削減する
ことが可能となる。

ここで、現在アクセルペダル踏込み量Ｖｏが学習最小値
Ｖ　１４ＩＮ以上でおるときには（ステップ１０２で否
定的な判定）、現在まで１００ｍ５ｅｃの期間に亘リブ
レーキペダル４０が継続して踏み操作中でおるか否かが
ブレーキスイッチ３８の出力監視により判定され（ステ
ップ１２４）　、またその期間に亘りアクセルペダル踏
込み量■が一定であるか否かが判定される（ステップ１
２６）。

なおその期間中におけるアクセルペダル踏込み量Ｖの記
憶処理は第５図の処理が開始された際に行なわれており
（ステップ１２８）、その処理では前回の処理周期にお
いて記憶されていた各周期のアクセルペダル踏込み量Ｖ
（Ｖｏ（現在）・・・Ｖ９０　　（９０ｍｓｅｃ前）　
、Ｖ９　ｓ　（９５ｍｓｅｃ前））が各々前周期のもの
（Ｖｓ　　（５ｍｓｅｃ前）−Ｖｓｓ（９５ｍ５ｅｃ前
＞、Ｖ＋　ｏ　ｏ　　（１００ｍ５ｅｃ前））としてセ
ットされる。

そして過去１００ｍ５ｅｃの期間に亘リブレーキペダル
４０が継続して踏み操作されていない場合（ステップ１
２４で否定的な判定）、あるいはその期間に亘リブレー
キペダル４０が操作されている場合であっても（ステッ
プ１２４で肯定的な判定）、その期間中においてアクセ
ルペダル踏込みＭＶが一定でないとき（ステップ１２６
で否定的な判定）には、それまでの学習最小値（ｖＭＩ
Ｎ　＞がアクセルペダル踏込み量Ｖｏの基準とされて前
述のようにしてスロットル弁開閉制御が行なわれるが、
その期間に亘り継続してブレーキペダル４０が操作され
かつアクセルペダル踏込み聞ｖが一定であるとき（ステ
ップ１２６で肯定的な判定）には、現在のアクセルペダ
ル踏込み量Ｖｏがその最小値Ｖ　ＭＩＮとしてセットさ
れる（ステップ１０４）。

すなわち、車両運転中にブレーキ操作が行なわれてアク
セルペダル１０が無操作状態とされたとみなせる場合で
あって、アクセルペダル踏込み量Ｖが一定であるときに
は、アクセルペダル１０がそれ以上運転者側へ復帰しな
いものと考えられるので、学習による最小のアクセルペ
ダル踏込み量Ｖ　ＭＩＮはそのときのアクセルペダル踏
込み量Ｖｏに変更される。

このように本実施例によれば、リターンスプリング３６
のいわゆるへたりによりアクセルペダル１０が学習によ
る最小操作位置まで復帰されない場合には、復帰可能な
位置が学習による最小のアクセルペダル踏込み量とされ
るので、アクセルペダル１０が無操作状態のときにスロ
ットル弁２６が確実に閉じられてエンジン回転数が正規
のアイドル回転数とされ、またスロットル弁２６はアク
セルペダル１０の踏み操作に応じて正確に開閉制御され
る。

ざらに、本実施例によれば、リターンスプリング３６に
へたつが生じていない場合において、なんらかの原因で
アクセルペダル１０が完全に復帰できないときにも同様
に学習による最小アクセルペダル踏込みｌ　Ｖ　ＭＩＮ
がそのときのアクセルペダル踏込み量Ｖｏヘブレーキ操
作により変更されるので、運転者の意志に拘らずエンジ
ン回転数が異常に上昇することがなく、このことは安全
な運転を行なう上で極めて好ましい。

また本実施例によれば、ブレーキ操作が行なわれる毎に
（すなわちアクセルペダル１０が無操作状態とされる毎
に）、学習による最小のアクセルペダル踏込み量Ｖ　Ｍ
Ｉ？１が現在のアクセルペダル踏込み量Ｖｏに変更され
るので、いわゆる取付はガタなどでポテンショメータ１
２の検出電圧に誤差が生じても、その誤差が自動的に吸
収され、このためそのような場合であっても正確な制御
が可能となる。

なお、運転者によってはいわゆるヒールアンドトウなど
の運転操作が行なわれる場合もめるが、本実施例ではブ
レーキ操作中におけるアクセル操作が一定のときにのみ
学習による最小アクセル操作Ｉ　Ｖ　ＭＩＮが変更され
るので、その変更が誤って行なわれることはない。

また、例外的に左足によるブレーキ操作が行なわれても
、一旦アクセルペダル１０が無操作とされるとその復帰
位置が新たな学習位置とされるので、運転上において支
障が生じることはなく、また運転者に違和感を与えるこ
ともない。

そして本実施例では、ブレーキ操作からアクセルペダル
１０の無操作位置復帰が検出されたが、スロットル弁２
６の仝閉に対応するものとして設定された位置において
駆動されるスイッチをブレーキスイッチ３８に代えて設
け、その検出信号を用いて前記ステップ１２４の処理を
行なうように装置を構成することも可能である。

また第５図が第７図の処理に変更されるように装置を構
成することも好適である。

この第７図の処理においては、学習による最小のアクセ
ルペダル踏込みＩ　Ｖ　ＭＩＮが現在アクセルペダル踏
込みＩＶｏへ変更される際に（ステップ１０４）、ブレ
ーキスイッチ３８の正常動作確認用のフラグが予めセッ
トされる（ステップ１２９）。

そしてそのフラグはブレーキペダル４０が無操　　　　
　　　　１゜作状態とされてブレーキスイッチ３８のス
イッチングが確認されたとき（ステップ１３０で否定的
な判定）にリセットされ（ステップ１３２Ｌその確認の
行なわれない場合にはセットされたままとされる。

ここで、上記フラグのセット（ステップ１２９）　　　
　　　　　　’′に際しては、そのフラグがセットされ
ているか否かが予め判定されており（ステップ１３４）
、そのフラグがセットされていないときには前記の学習
最小値変更処理（ステップ１０４〉が行なわれるが、そ
のフラグがセットされているとの判定が行なわれたとき
には学習地Ｖ　ＭＩＮの変更処理が禁止される。

従ってブレーキスイッチ３８によりブレーキ動作が検出
されて学習最小値Ｖ　ＭＩＮの変更処理（ステ　　　　
　　　　（ツブ１０４）が一旦行なわ０ると・ブ′−キ
スイ　　　　　　　　　、′；ッチ３８によるブレーキ
ペダル４０の無操作状態　　　　　　　　：が検出され
てブレーキスイッチ３８の正常なスイ　　　　　　　　
　′１ッチング動作が確認されない限り、その変更処理
が禁止される。

このため接点溶着などによりブレーキスイッチ３８が異
常動作してアクセルペダル１０が無操作状態との判断が
行なわれても、アクセルペダル１０の踏み操作によりス
ロットル弁２６の開制御が可能となり、その結果車両の
走行不能を招くことなくその通常走行が可能となる。

なお本実施例においても、スロットル弁２６の全開に対
応する位置へアクセルペダル１０が操作されたときに駆
動される前記スイッチをブレーキスイッチ３８に代えて
使用することが可能である。

（発明の効果） 以上説明したように本発明によれば、学習による最小値
が基準とされたアクセル操作量に応じてスロットル弁が
開閉制御されるので、アクセル操作子の操作量を検出す
るセンサを正確に取付ける必要はなく、このためその取
付けに要する労力や時間を大幅に削減できる。

ざらに本発明によれば、アクセル操作子が無操作状態で
アクセル操作量が所定期間に亘り一定のときに、その期
間中におけるアクセル操作量へ学習値が変更されるので
、アクセル操作子を付勢するスプリングやその操作量を
検出するセンサに動作上の不都合が生じても正確なスロ
ットル弁開度の制御が可能となり、このためアイドル時
にエンジンを正規のアイドル回転数へ制御でき、また運
転者の意図しないエンジン回転数の異常な上昇を確実に
防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はクレーム対応図、第２図は本発明に係る装置の
好適な実施例の構成説明図、第３図はアクセルペダル取
付部の構成説明図、第４図はブレーキペダル取付部の構
成説明図、第５図、第６図。 第７図は第２図におけるマイクロコンピュータ１６の処
理手順を説明するフローチャートである。 ａ・・・アクセル操作量検出手段 ｂ・・・最小操作量学習手段 Ｃ・・・開閉制御手段 ｄ・・・無操作状態検出手段 ｅ・・・学習値変更手段 １０・・・アクセルペダル １２・・・ポテンショメータ １４・・・スロットル制御回路 ２２・・・モータドライバ ２４・・・ステップモータ ２６・・・スロットル弁 ２８・・・ポテンショメータ ３６・・・リターンスプリング ３８・・・ブレーキスイッチ ４０・・・ブレーキペダル 特許出願人　　日産自動車株式会社 第１ＩＩ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）アクセル操作子の操作量を検出するアクセル操作
   量検出手段と、 検出操作量の最小値を学習する最小操作量学習手段と、 学習値が基準とされた検出操作量に応じてスロットル弁
   を開閉制御する弁開閉制御手段と、アクセル操作子の無
   操作状態を検出する無操作状態検出手段と、 アクセル操作子が無操作状態で検出操作量が所定期間に
   亘り一定のときに、該期間中における検出操作量へ学習
   値を変更する学習値変更手段と、を有することを特徴と
   する車両用アクセル制御装置。