JPS63268945A - エンジンのスロツトル弁制御装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明はエンジンのスロットル弁制御装置、特にスロッ
トル弁の開度をアクセルペダルの踏込み量に応じて電気
的に制御するようにしたスロットル弁制御装置に関する
。

（従来の技術） １殻に車両に搭載されるエンジンのスロットル弁は、ア
クセルペダルの踏込み操作により機械的クセルペダルの
踏込み量を検出するアクセル踏込み量検出手段と、該検
出手段により検出されたアクセルペダルの踏込み量に応
じてスロットル弁の開度を電気的に制御する制御手段と
を設け、スロットル開度をアクセル踏込み量に対して所
定の特性で制御するようにしたものが示されている。

これによれば、例えば上記公報に示されているように、
登板路での発進時にアクセル踏込み量に対するスロット
ル開度の変化率を大きくして所要の発進加速性を確保す
る等、走行状態に応じて常に最適のスロットル開度特性
を得ることが可能となる。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、車両が山岳地帯等の高地を走行する場合は、
大気圧が低地より低いことに起因してエンジン出力が全
般的に低下することになるが、特に発進時にはエンジン
出力が不足して良好な発進加速性が得られないという問
題がある。これに対しては、上記の如き電気制御式スロ
ットル弁制御装置を採用した車両の場合、高地走行時に
低アクセル踏込み領域での該踏込み量に対するスロット
ル開度の変化率を大きくして発進加速性を向上させるこ
とが考えられるが、このようにすると、高地においては
、低アクセル踏込み領域では定常走行時にもスロットル
開度の変化率が大きくなって車速が不安定となり、車速
維持性が悪化するといった弊害が発生する。

本発明は電気制御式スロットル弁制御装置に関する上記
のような問題に対処するもので、高地での走行時に、定
常走行時の良好な車速維持性を確保しながら、発進時に
は所要の加速性が得られるようにすることを目的とする
。

（問題点を解決するための手段） 上記目的達成のため、本発明に係るエンジンのスロット
ル弁制御装置は次のように構成したことを特徴とする。

即ち、第１図に示すように、アクセルペダルＡの踏込み
量を検出するアクセル踏込み量検出手段Ｂと、該検出手
段Ｂにより検出されたアクセル踏込み量に応じて所定の
特性でスロットル弁Ｃの開度を制御するスロットル制御
手段りとが備えられた構成において、当該車両の走行地
が高地であるか否かを検出する高地走行検出手段Ｅと、
該車両の車速を検出する車速検出手段Ｆと、これらの検
出手段により高地走行時であり且っ車速が設定車速以下
であることが検出された時に、上記スロットル制御手段
りによるアクセル踏込み量に対するスロットル開度の特
性を変更するスロットル特性変更手段Ｇとを設ける。こ
のスロットル特性変更手段Ｇは、具体的には、走行地が
高地であり且つ車速が設定車速以下の時に、低アクセル
踏込み領域における該踏込み量に対するスロットル開度
の変化率が通常の特性よりも大きい高地低速用特性に変
更する。

（作　　用） 上記の構成によれば、高地での定常走行時（及び低地走
行時）には、低踏込み領域でのアクセル踏込み量に対す
るスロットル開度の変化率が比較的小さな通常の特性に
従ってスロットル開度が制御されるので良好な車速維持
性が得られるのに対して、高地での発進時には、上記変
化率が大きな高地低速用特性に従ってスロットル開度が
制御されることになるので、同一アクセル踏込み量に対
するスロットル開度ないしエンジン出力が増大されるこ
とになる。これにより、大気圧が低い高地においても、
所要の発進加速性が得られることになる。

（実　　施　　例） 以下、本発明の実施例について説明する。尚、この実施
例は電子制御式自動変速機と共に使用されるエンジンの
場合であって、該エンジンのスロットル制御と自動変速
機の変速制御（及びロックアツプ制御）とを並行して行
うようにしたものである。

第２図に示すように、この実施例に係るエンジン１にお
いては、吸気通路２に設けられたスロットル弁３がＤＣ
モータ等のアクチュエータ４により開閉駆動されるよう
になっている。また、このエンジン１に結合された自動
変速機５は複数の変速用ソレノイド６＋　、６２．６３
とロックアツプ用ソレノイド７とを有し、変速用ソレノ
イド６□、６□、６．のＯＮ、ＯＦＦの組合せによって
油圧回路が切換えられて複数の油圧締結要素が選択的に
締結されることにより、変速機構が複数の変速段に切換
えられるようになっており、またロックアツプ用ソレノ
イド７のＯＮ、ＯＦＦによってトルクコンバータ内のロ
ックアツプクラッチ（図示せず）が締結もしくは解放さ
れるようになっている９そして、上記スロットル弁駆動
用のアクチュエータ４と、変速用及びロックアツプ用ソ
レノイド６１〜６３．７に対して夫々スロットル制御信
号ａ、変速制御信号す及びロックアツプ制御信号Ｃを出
力するコントローラ１０が備えられ、該コントローラ１
０に、アクセルペダルの踏込み量を検出するアクセルセ
ンサ１１と、車速を検出する車速センサ１２と、変速機
５のギヤ位置（変速段）を検出するギヤポジションセン
サ１３と、大気圧を検出する大気圧センサ１４と、運転
モードを設定するモードレバー１５とからの出力信号ｄ
、ｅ、ｆ、ｇ、ｈが入力されるようになっている。ここ
で、上記モードレバー１５は、燃費性能を重視したエコ
ノミモードと出力性能を重視したパワーモードとの間で
段階的に或は無段階的に運転モードを設定、変更するこ
とができるようにしたもので、設定されたモードに応じ
た値の信号りを出力するようになっている。

次に、上記コントローラ１０の作動を示すフローチャー
トに従って本実施例の作用を説明する。

第３図に示すように、このコントローラ１０は、作動開
始時に所定のシステムイニシャライズを行った上で、上
記信号ａによりアクチュエータ４を介してスロットル弁
５の開度の制御を行い、また上記信号す、ｃによりソレ
ノイド６１〜６３．７を介して自動変速機５の変速段の
制御とロックアツプクラッチの制御とを行う。

上記スロットル制御は、具体的には第４図に示すフロー
チャートに従って行われる。つまり、コントローラ１０
は、先ず、第２図に示す各センサ１１〜１４及びモード
レバー１５からの信号ｄ〜ｈに基いてアクセルペダルの
踏込み量α、車速Ｖ、ギヤポジションＧ、大気圧Ｐ及び
運転モードＭを入力する（ステップ８１〜Ｓ５）。

次にコントローラ１０は、前回の制御時点での走行地が
低地であったか高地であったかを示す第１７ラグＦ、の
値を判定し、Ｆ、＝Ｏの時、即ち低地であった場合には
、更に大気圧Ｐが第１所定値Ｐ＋　　（例えば０．７気
圧）未満か否かを判定する（ステップＳ６．Ｓ７）、そ
して、低地走行が継続している場合はＰ≧Ｐ１どなるの
で、コントローラ１０はアクセル踏込み量αに基いてス
ロットル開度の基本となる関数値ｆ（α）を第５図（ａ
）に示す通常走行用の特性に従って求める（ステップＳ
８）、また、上記第１フラグＦ１が“１°゛の時、即ち
前回制御時点の走行地が高地であっても、大気圧Ｐが第
２所定値Ｐ２　　（例えば０．８気圧）を超えた場合、
換言すれば高地から低地へ移行した場合は、第１フラグ
Ｆ１を“０′。

にリセットした上で、同じく第５図（ａ）の通常走行用
の特性に従って関数値ｆ（α）を求める（ステップＳ６
　、３９　ｒ　Ｓｔｏ、　Ｓｓ　）＊一方、前回制御時
点での走行地が低地（Ｆ、−〇）であっても、その後高
地に移行して大気圧Ｐが第１所定値Ｐ１未満となった場
合は、第１フラグＦ１を“１″′にセットした上で、前
回制御時点での車速か低速であったか高速であったかを
示す第２７ラグＦ２の値を判定しくステップＳ６．Ｓ７
　、３１１．　ｓ、□）、また前回制御時点から高地走
行が継続している場合は、Ｐ≦Ｐ２であるからこの場合
も第２７ラグＦ２の値を判定する（ステップＳ６　、　
Ｓｇ　、　５１２）　、そして、Ｆ２＝０の時、即ち前
回制御時点の車速か低速であった場合は、更に該車速■
が４０ｋｍ／ｈ未満か否かを判定し、低速走行が継続し
ている場合（Ｖ＜、４０ｋｍ／　ｈ　）は、上記関数値
ｆ〈α）を第５図（ｂ）に示す高地低速用特性に従って
求める（ステップＳ１２．Ｓ、ｓ、　５１４）　、また
、前回制御時点では車速が高速（Ｆ２＝１）であった場
合も、その後、車速Ｖが３５ｋｍ／ｈ未満となった時は
第２フラグＦ２を“０′°にリセットした上で第５図（
ｂ）の高地低速用特性に従って関数値（α）を求める（
ステップＳ　１２．Ｓ　１５＋　Ｓ　１６．Ｓ　１４）
　＊これに対して、前回制御時点では低速（Ｆ２　＝Ｏ
）であっても、その後高速走行（Ｖ≧４０　ｋｍ　／　
ｈ　）に移行すれば、第２フラグＦ２を゛１パにセット
した上で第５図（ａ）の通常走行用特性に従って関数値
ｆ（α）を求め（ステップＳ　１２．　Ｓ　１３＋　ｓ
、、）、Ｓｓ）、また前回制御時点から高速走行（■≧
３５　ｋｍ　／　ｈ）が継続している場合も通常走行用
特性に従って関数値ｆ（α）を求める（ステップＳ１２
．３１５．　Ｓ８）。

このようにして、走行地が低地から高地に移行し或は以
前から高地である場合であって、車速が高速から所定車
速以下に移行し或は所定車速以外の状態が継続している
場合は、アクセル踏込み量に対するスロットル開度の基
本となる関数値で（α）が第５図（ｂ）の高地低速走行
用特性に従って求められ、それ以外の場合は第５図（ａ
＞の通常走行用特性に従って求められることになる。

ところで、上記通常走行用の特性及び高地低速走行用の
特性は、夫々アクセル踏込み量αに対する関数値ｆ（α
）をマツプとして予め設定したものであって、これらの
うち第５図（ａ）の通常走行用の特性は、低アクセル踏
込み領域Ｘで該踏込み量αに対する関数値ｆ（α）の変
化率が比較的小さく設定されており、これに対して第５
図（ｂ）の高地低速走行用の特性は、低アクセル踏込み
領域Ｘで該踏込み量αに対する関数値ｆ（α）の変化率
が大きくなるように設定されている。

尚、上記各特性において関数値ｆ（α）はギヤポジショ
ンＧ（変速段）毎に設定されている。これは、高変速段
側はと変速機出力が小さいのでスロットル開度を全般的
に大きくするためである。

次に、コントローラ１０は、アクセル踏込み量αの変化
率α′、車速Ｖ及び運転モードＭの各位に基いてアクセ
ル踏込み量αに対するスロットル開度のゲイン（スロッ
トルゲイン）Ｋを求める（ステップ３１ｇ）、このスロ
ットルゲインには、第６図に示すように踏込み量変化率
α′、車速Ｖ及び運転モードＭの積算値（α′×ｖｘＭ
）に対して例えば１．０〜１．２の範囲でリニアに設定
される。つまり、上記踏込み量変化率α′、車速Ｖ及び
運転モードＭは、いずれも値が大きくなるに従って出力
が要求されるものであって、これらの相乗積に応じてス
ロットルゲインＫを大きくすることにより、同一アクセ
ル踏込み量αに対するスロットル開度を大きくして所要
の出力が得られるように補正するのである。そして、こ
のようにして求めたスロットルゲインＫを用いて上記ス
テップＳ８又はＳ１４で第５図（ａ）又は（ｂ）のマツ
プから求めた関数値ｆ（α）を補正して、アクセル踏込
み量αに応、じたスロットル開度θ（＝ＫＸｆ（α））
を算出し、スロットル弁３がその開度θとなるように第
２図に示すアクチュエータ４に制御信号ａを出力する（
ステップＳｔａ〜５２０）。

以上のようにして、アクセル踏込み量αに対してスロッ
トル開度θが制御されるのであるが、上記のように高地
での低車速域においては、低アクセル踏込み領域で関数
値ｆ（α）ないしスロットル開度θの変化率が大きい特
性が用いられるので、エンジン出力が全般的に不足する
高地での発進時に、極端にアクセルペダルを踏込ませな
くても良好な発進加速性が得られることになる。また、
高地走行時においても、所定車速（３５もしくは４０　
ｋｍ　／　ｈ　）以上の高速走行時には上記変化率が小
さい通常用特性が用いられるので、定常走行時における
良好な車速維持性が得られることになる。

尚、本実施例においては上記の如きスロットル開度の制
御と並行して自動変速機の制御が第７図のフローチャー
トに従って行われる。

この制御においても、コントローラ１０は先ずアクセル
踏込み量α、車速Ｖ、ギヤポジションＧ及び運転モード
Ｍを入力する（ステップＴ１〜Ｔ４）、そして、予め設
定された変速マツプ及びロックアツプマツプと１．上記
の実際に検出したアクセル踏込み量α及び車速Ｖとを照
し合せ、その時点でのギヤポジションＧに対して変速段
をシフトアップするか否か或はシフトダウンするか否か
、またロックアツプマツプを締結するが解放するかの判
定を行う（ステップＴ５〜Ｔ７）。その場合に、運転モ
ードＭに応じて変速マツプにおけるシフトアップライン
及びシフトアップダウンラインを例えばパワーモードで
は高車速側に移行さψるなどの補正を行う。

そして、上記ステップＴ５〜Ｔ７の判定結果に応じて第
２図に示すソレノイド６１〜６３及び７に対して変速制
御用及びロックアツプ制御用の信号す、ｃを出力する（
ステップＴ８）。

（発明の効果） 以上のように本発明によれば、アクセルペダルの踏込み
量に応じてスロットル弁の開度を所定の特性に従って電
気的に制御するスロットル弁制御装置を備えた車両にお
いて、高地での発進時に一定アクセル踏込み量に対する
スロットル開度の変化率が通常時よりも大きくされるこ
とにより、エンジン出力が全般的に低下するにも拘らず
良好な発進加速性が得られることになり、また、定常走
行時には所要の車速維特性が確保されることになる。こ
れにより、高地での運転性が改善もしくは向上されるこ
とになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の全体構成図、第２〜７図は本発明の実
施例を示すもので、第２図は制御システム図、第３図は
全体の制御動作を示すフローチャート図、第４図はスロ
ットル制御動作を示すフローチャート図、第５図（ａ）
、（ｂ）はこのスロットル制御で選択的に用いられるア
クセル踏込み量に対するスロットル開度の基本値の特性
を夫々示す特性図、第６図はアクセル踏込み量変化率、
車速及び運転モードに対するスロットルゲインの特性を
示す特性図、第７図は変速及びロックアツプ制御動作を
示すフローチャート図である。 １・・・エンジン、３・・・スロットル弁、１０・・・
スロットル制御手段、スロットル特性変更手段（コント
ローラ）、１１・・・アクセル踏込み量検出手段（アク
セルセンサ）、１２・・・車速検出手段（車速センサ）
、１４・・・高地走行検出手段（大気圧センサ）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　アクセルペダルの踏込み量を検出するアクセル
   踏込み量検出手段と、該検出手段で検出されたアクセル
   踏込み量に応じて所定の特性でスロットル弁の開度を制
   御するスロットル制御手段と、車両の走行地が高地であ
   るか否かを検出する高地走行検出手段と、該車両の車速
   を検出する車速検出手段と、これらの検出手段により走
   行地が高地であり且つ車速が設定車速以下であることが
   検出された時に、上記スロットル制御手段によるアクセ
   ルペダル踏込み量に対するスロットル開度の特性を、低
   アクセル踏込み領域における該踏込み量に対するスロッ
   トル開度の変化率が通常の特性より大きい高地低速用特
   性に変更するスロットル特性変更手段とを有することを
   特徴とするエンジンのスロットル弁制御装置。