JPS6131292B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はトルクコンバータや流体クラツチを使
用した変速機（以下、単に流体変速機と称す。）
を塔載した車輌のエンジンアイドリング回転速度
を所望する目標値に制御するエンジン回転制御方
法に関する。

この種のエンジン回転制御においては、エンジ
ン低温時にエンジン回転速度はウオームアツプ等
のために例えばエンジン冷却水温等に応じた目標
値に制御されていることから、流体変速機の変速
位置をＬ，２，Ｄ及びＲレンジ等の走行レンジへ
シフト操作すると、乗員の発進の意図がない時に
も車輌はクリープ現象により発進しようとするた
め、乗員はブレーキペダルを踏圧する等のブレー
キ操作をして車輌を停止していなければならなか
つた。又そのため流体変速機内での摩擦損失が大
きくなることから燃費も劣る欠点があつた。

そこで、本発明は前述の欠点を解消すべく変速
位置を走行レンジにシフトされた時にはエンジン
アイドリング回転速度の目標値を下降なしてクリ
ープ現象の発生防止及び燃費を改善することがで
きる流体変速機塔載車輌のエンジン回転制御方法
の提供を目的とする。

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明
する。

第１図は本発明のブロツク図を示し、サーミス
タ１によりエンジン冷却水温に応じてエンジンア
イドリング回転速度の目標値信号を指示するとと
もにエンジン回転速度の現行値信号はイグニツシ
ヨンコイル２と直列に接続されてエンジン回転に
応じて断続するブレーカポイント３のイ点に生ず
る電圧から検出してその両信号を制御回路４の入
力とし、該回路４の出力にてスロツトルバルブ５
とは独立して並列に設けられたエンジン吸入空気
通路６を開閉制御する比例制御型式のアクチユエ
ータ７を駆動してエンジン吸入空気流量を制御し
てエンジン回転速度を目標値に制御するものであ
る。８はニユートラルセフテイスイツチで変速位
置がＮ（ニユートラル）位置、Ｐ（パーキング）
位置なるときは閉状態であり、Ｌ（ロウ），２
（セカンド），Ｄ（ドライブ），Ｒ（リバース）位
置等の走行レンジへシフト操作されると開状態へ
切換り、前記目標値を下降すべく前記制御回路４
と接続されている。９は車載蓄電池、１０はイグ
ニツシヨンスイツチを示す。そして制御回路４を
第２図に基づいて説明する。イグニツシヨンコイ
ル２と直列に接続されてエンジン回転数に応じて
断続するブレーカポイント３のイ点には第３図ａ
に示す如くの電圧波形が生じ、ブレーカポイント
３が開になつた時イ点の電圧は振動し、この振動
電圧はダイオード１３、抵抗１４を介してコンデ
ンサ１５を充電するものであり、更にこの充電電
圧は即ちロ点の電圧はダイオード１６を介して定
電圧にクランプされる。ブレーカポイント３が閉
になつた時はイ点から電圧が供給されなくなるた
め、コンデンサ１５に充電される電荷は抵抗１
４，１７を介して放電されてロ点の電圧は零とな
るもので、ロ点の電圧波形を第３図ｂに示す。ロ
点の電圧が増加した時にはコンデンサ１８，抵抗
１９，２０を介して電流が流れ、トランジスタ２
１のベースにはロ点の電圧変化の微分電圧が印加
され、トランジスタ２１はオンして、抵抗２２、
トランジスタ２１のコレクタからエミツタへと電
流は流れ、又ロ点の電圧が低い時にはコンデンサ
１８に充電される電荷はダイオード２３を介して
放電される。従つてトランジスタ２１はイグニツ
シヨンコイル２の点火信号に同期したパルス列に
応じて第３図ｃに示す如くオン，オフ作動するも
ので、トランジスタ２１のベースにロ点の前記微
分電圧が印加されていない場合、トランジスタ２
１はオフであり、電源電圧なる＋Ｂから抵抗値が
大なる抵抗２２、抵抗値が抵抗２２よりも小なる
抵抗１１を介して大きな時定数にてコンデンサ２
４はゆつくりと充電される。又ロ点に前記微分電
圧が生じた場合は、トランジスタ２１はオンへ切
換り、コンデンサ２４に充電された電荷は抵抗１
１、トランジスタ２１を介して小な時定数にて瞬
時に放電される。従つてコンデンサ２４の一端な
るハ点には第３図ｄの実線に示す如くトランジス
タ２１の作動に同期した鋸歯状電圧が生じる。ハ
点の鋸歯状電圧のピーク値電圧はトランジスタ２
１のオフ時間が長くなれば高くなり、逆にトラン
ジスタ２１のオフ時間が短くなれば低くなる。ハ
点の鋸歯状電圧は、抵抗２５を介して演算増幅器
（以下、単にOPアンプと称す）２６の非反転入力
として作用し、又該OPアンプ２６の反転入力に
は＋Ｂの電圧を抵抗２７と抵抗２８にて分圧した
第８図ｄの破線に示すニ点の電圧が作用してOP
アンプ２６はハ，ニ点の電圧を比較して、その出
力なるホ点には第３図ｅに示すスイツチング波形
の電圧が生ずる。ホ点の電圧波形の「Ｌ」レベル
のパルス巾はコンデンサ２４の充電時定数とニ点
電圧にて一定値となる。ホ点電圧が抵抗２９，３
０を介してトランジスタ３１へ作用してホ点の電
圧が「Ｈ」レベルの時にトランジスタ３１はオン
へと切換る。従つて、トランジスタ３１のコレク
タと抵抗３２，３３との接続点なるヘ点には第３
図ｆの実線に示す如くのホ点の出力波形を反転し
たパルス列の電圧波形が生ずる。

ヘ点に生ずるパルス列の「Ｈ」レベルのパルス
巾はホ点の「Ｌ」レベルを反転したものであるか
ら一定であり、このヘ点の「Ｈ」レベルのパルス
巾はエンジン回転速度が第３図示の定常回転なる
α域から例えば回転低下のβ域に示す如く変動し
ても一定であるが、しかしヘ点の「Ｌ」レベルの
パルス巾はエンジン回転速度の変化に応じて変化
する。即ちエンジン回転速度が低下すれば単位時
間当り、ブレーカポイント３が閉じる回数は少な
くなることから、第３図ｆのβ域に示す如くヘ点
の「Ｌ」レベルのパルス巾は大きくなるものであ
り、逆にエンジン回転速度が上昇すればヘ点の
「Ｌ」レベルのパルス巾は小さくなるものであ
り、ヘ点に生ずるパルス列はエンジン回転速度に
応じてデユテイ変化することとなる。このヘ点に
生ずるパルス列をエンジン回転速度の現行値を指
失する第１信号とする。

エンジン冷却水温を検知するサーミスタ１はそ
の一端をアースし、又、他端は抵抗３４を介して
＋Ｂから電圧が印加されていることから、サーミ
スタ１と抵抗３４との接続点にはサーミスタ１と
抵抗３４との抵抗値による分圧電圧が発生する。
その分圧電圧はサーミスタ１が温度変化に伴い抵
抗値を著しく変え、その特性は温度が高いと抵抗
値は小さく、又温度が低いと抵抗値は大きくなる
ことから、エンジン冷却水温が低くなるほど電圧
は上昇する。又、その分圧電圧はノイズ吸収用の
コンデンサ３５、ダイオード３６、更にエミツタ
ホロワを構成するトランジスタ３７、抵抗３８を
介してト点に印加されるものである。従つて、ト
点にはトランジスタ３７を介してエンジン冷却水
温の温度上昇に応じて電圧が低下する特性なるエ
ンジン冷却水温に応じた電圧が発生する。

ト点は更に抵抗４０を介して＋Ｂからの電圧を
抵抗４０と抵抗３８にて分圧した電圧が印加され
るもので、この電圧はト点の電圧がエンジン冷却
水温の上昇に応じて低下していくのを、例えばエ
ンジン冷却水温が温ためられた約70℃以上では一
定の電圧に保持するためのもので、サーミスタ１
と抵抗３４との分圧電圧が抵抗４０と抵抗３８と
の分圧電圧よりも低くなつた場合には、トランジ
スタ３７のベース―エミツタ間は逆バイアスとな
り、ト点の電圧は抵抗４０と抵抗３８との分圧電
圧となる。ト点は抵抗３９，４２を介してOPア
ンプ４１の非反転入力に接続される。

そして、抵抗３９と抵抗４２との接続点なるヌ
点の電圧とエンジン冷却水温との関係を第４図の
実線に示し、本発明ではこのヌ点の電圧をエンジ
ンアイドリング回転時の目標値を指示する第２信
号とする。即ち、エンジンアイドリング回転速度
の目標値は一例としてはエンジン冷却水温が低い
時を約1200〔r.p.m〕として、エンジン冷却水温
が上昇するにつれて目標回転速度を下降なし、少
なくとも70℃以上では、最小でも約750℃〔r.p.
m〕の範囲内に設定されるのが良いものであり、
第４図示のヌ点の電圧変化特性はこのエンジンア
イドリング回転の目標値に対応していることは明
らかである。

OPアンプ４１はヘ点に生じてなる第１信号を
抵抗３３を介して反転入力とし、又一方、ヌ点に
生じてなる第２信号を抵抗４２を介して非反転入
力として、第１信号と第２信号とを比較し、その
第３図ｆに示す如くの電圧差をコンデンサ４３に
て積分し、出力なるチ点には両信号の差の変化分
に応じてその差が消失するまでゆるやかに変化す
る差動積分電圧を第３図ｇに示す如く第３信号と
して出力する。即ち、エンジン回転速度が低下す
れば、第１信号なるパルス列の「Ｌ」レベルのパ
ルス巾は大きくなることから、第３図ｇのβ域に
示す如くチ点の電圧は上昇してゆくものであり、
又逆にエンジン回転速度が上昇すれば、第１信号
のパルス列の「Ｌ」レベルのパルス巾は小さくな
ることから、チ点の電圧は下降していくものであ
る。

チ点に生じた第３信号は抵抗４４を介してOP
アンプ４５の非反転入力側なるリ点に印加され
る。又、リ点には抵抗５１を介してト点の電圧に
応じた電圧が印加される。

従つて、リ点には第３信号のほかにト点のエン
ジン冷却水温に応じた第４信号も加えられること
から、第３信号と第４信号との電圧の和なる第５
信号が印加される。

リ点の電圧は第３信号の出力がたとえゼロとな
つても第４信号による電圧が確保されるもので、
その最小値を実線にて第５図示の如くエンジン
冷却水温に応じて確保される。この様に第４信号
は第３信号の下限値を指示することとなる。更
に、リ点の電圧の最大値はOPアンプ４１の飽和
電圧にて規制されることから、その最大値を実線
にて第５図示の如くエンジン冷却水温に応じて
確保され。

この様に、リ点に生じた第５信号はOPアンプ
４６非反転入力に作用してOPアンプ４６、トラ
ンジスタ４７、抵抗４８，４９，５０にて形成エ
ミツタホロワ回路によりリ点の電圧、即ち、第５
信号に応じた電流がアクチユエータ７のソレノイ
ドコイル７ａに流されてアクチユエータ７は駆動
され、エンジン回転速度は目標値に制御すべくエ
ンジン吸入空気通路６のエンジン吸入空気流量を
制御する。

５２はノイズ防止用コンデンサを示す。

なお、アクチユエータ７はエンジン回転速度の
現行値と目標値との差に応じた第３信号のみで駆
動してもエンジン回転速度は目標値に制御するこ
とはできるのであるが、本実施例の如く第３信号
に対して第３信号の出力範囲を規制する第４信号
を加え、その第３信号と第４信号との和なる第５
信号にて駆動するのでアクチユエータの過大制御
を防止でき応答性を向上なすことができる。

次、本発明の主要部なる目標値を変更する回路
について説明する。

ニユートラルセフテイスイツチ８は一般の流体
変速機塔載車輌には取り付けられているもので、
変速位置がＮ又はＰ位置の時に閉状態となり、ス
タータスイツチ５３を閉じれば、スタータリレー
５４のコイル５４ａには＋Ｂからスイツチ５３，
８を介して電圧が供給されて励磁されその切換接
点５４ｂを閉に切換えてスタータモータ５５を作
動させエンジンを始動させることができるもの
で、通常このＮ，Ｐ位置でエンジンのウオームア
ツプを行う。又、変速位置がＬ，２，Ｄ及びＲ位
置等の走行レンジではニユートラルセフテイスイ
ツチ８は開となり、スタータモータ５５を非作動
にし、エンジンの始動を不能にしてエンジン始動
と同時に車輌が暴走することを防止している。

そして、ニユートラルセフテイスイツチ８が閉
の時は抵抗５６と抵抗５７との接続点はダイオー
ド５９、更にはスイツチ８、スタータリレー５４
を介して接地されることによりトランジスタ５８
のベースは接地されトランジスタ５８はスフに保
持されている。又、この時スタータリレー５４は
＋Ｂの電圧がその両端には印加されないことから
励磁されずスタータモータ５５を作動させること
はない。そしてトランジスタ５８がオフである時
はトランジスタ５８のコレクタ―エミツタ間は非
導通であることから、トランジスタ５８のコレク
タと抵抗６０を介して接続されるとともに前述の
エンジンアイドリング回転速度の目標値を指示し
た第２信号が発生してなるヌ点の電圧には変化は
生じないものである。

次に、ニユートラルセフテイスイツチ８が開と
なつた時の変速位置が走行レンジの場合には、＋
Ｂの電圧が抵抗５６，５７を介してトランジスタ
５８に印加されてトランジスタ５８をオンに切換
えてトランジスタ５８のコレクタとエミツタ間を
導通なして、ヌ点は抵抗６０、トランジスタ５８
のコレクタ―エミツタ間を介して、＋Ｂの電圧を
抵抗６１と抵抗６２にて分圧してヌ点の電圧より
も低い第４図一点鎖線に示す所定の電圧が生じて
なるル点と接続されるため、又点の電圧は抵抗６
０を介してル点の電圧に近づけられるものであ
り、従つて走行レンジへシフト操作すればエンジ
ンアイドリング回転速度の目標値はそのシフト前
の目標値よりも下降させられるものである。この
場合のヌ点の電圧は抵抗６０の抵抗値を小さく選
べば、ル点の電圧と略同一となり、エンジンアイ
ドリング回転速度の目標値はト点の電圧とは無関
係に抵抗６１と抵抗６２とにて分圧された所定電
圧に応じた値に下降なすものであり、又抵抗６０
の抵抗値を大きく選べばヌ点の電圧をト点の電圧
に応じた即ち、第４図破線に示す如くのエンジン
冷却水温に応じて比例的に下降なすことができ、
目標値も比例的に下降することができる。

６３はノイズ防止用のコンデンサであり、又ト
ランジスタ５８のベースに接続された抵抗６２と
抵抗６４間に配されたダイオード６５はトランジ
スタ５８の逆バイアス防止用である。

以上説明の如く本発明によれば、流体変速機塔
載車輌においては、エンジンウオームアツプ時に
おいて指示したエンジンアイドリング回転速度の
目標値を変速位置が走行レンジにシフトされた時
には下降なすことにより、クリープ現象の防止及
び燃費を改善してエンジンアイドリング回転速度
を指示された目標値に制御することができる等の
実用上優れてなる効果を奏する。しかも、本発明
では、エンジンアイドリング回転速度の下限値を
指示する第４信号を設定し、該第４信号でエンジ
ン回転速度の現行値を指示する第１信号とエンジ
ンアイドリング回転速度の目標値を指示する第２
信号との差に応じた第３信号を規制し、該規制値
に応じた第５信号によりアクチユエータを駆動さ
せると共に、変速位置を走行レンジにシフトされ
た時、前記第３信号を形成する前記目標値を下降
なし、エンジンアイドリング回転速度を制御する
ようにしている。

このため、例えば、始動直後のような制御開始
時に、エンジン回転速度の現行値が目標値に対し
て相当低い値であつても吸入空気流量は前述の下
限値にアクチユエータが動作されることにより即
座に補償され速やかに目標値に近づくことができ
る。

又、万一仮に素子等の故障により第３信号が出
力されない状態となつても、本発明ではアクチユ
エータが下限値にて駆動される為、エンジン回転
数の極端な低下を防止できる。

なお、本発明の好ましい実施例を開示したので
あるが、本発明の思想を逸脱することなく、これ
を変更又は変形することは可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の概要を示す説明図、第２図は
本発明における制御回路の一例を示す電気回路
図、第３図は第２図の各点における出力特性を示
す説明図、第４図は第２図中のヌ，ル点の出力特
性を示す説明図、第５図は第２図中のリ点の出力
範囲を示す説明図である。 １…サーミスタ、２…イグニツシヨンコイル、
３…ブレーカポイント、８…ニユートラルセフテ
イスイツチ、７…アクチユエータ、７ａ…ソレノ
イドコイル、５…スロツトルバルブ、６…エンジ
ン吸入空気通路、５４…スタータリレー、ヘ…第
１信号発生位置、ヌ点…第２信号発生位置、チ…
第３信号発生位置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ エンジン回転速度の現行値を指示する第１信
   号とエンジンアイドリング回転速度の目標値を指
   示する第２信号との差に応じた第３信号によりエ
   ンジン吸入空気流量を制御するアクチユエータを
   駆動してエンジンアイドリング回転速度を前記目
   標値に制御する流体変速機塔載車輌のエンジン回
   転制御方法において、前記エンジンアイドリング
   回転速度の下限値を指示する第４信号を設定し、
   該第４信号で前記第３信号を規制し、該規制値に
   応じた第５信号により前記アクチユエータを駆動
   させると共に、変速位置を走行レンジにシフトさ
   れた時、前記第３信号を形成する前記目標値を下
   降なし、エンジンアイドリング回転速度を制御す
   ることを特徴とする流体変速機塔載車輌のエンジ
   ン回転制御方法。