KR940008270B1 - 차량내연기관 시스템의 제어장치 - Google Patents

차량내연기관 시스템의 제어장치 Download PDF

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미쓰노리 다까오
미쓰오 하라
가쓰야 사끼다
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닛뽕 덴소오 가부시기가이샤
다나까 다로오
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Abstract

내용 없음.

Description

차량내연기관 시스템의 제어장치
제1도는 자동차량의 내연기관에 일체가 된 본 발명의 배열의 구성도.
제2도는 본 발명의 실시예에 의해 수행되는 작동을 도시한 흐름도.
제3a도는 엑셀작동량과 추정된 토오크(TT) 사이의 관계를 도시한 그래프.
제3b도는 추정된 토오크(TT)와 타켓드로틀 개방 정도(θ) 사이의 관계를 도시한 그래프.
제3c도는 주위압력과 보정계수(KW) 사이의 관계를 예시한 그래프.
제3d도는 수온과 보정계수(KW) 사이의 관계를 도시한 그래프.
제4도는 타갯토오크(TE)가 드로틀 개방정도 비율로 변환하는 것을 설명한 흐름도.
제5도는 제4도의 흐름도를 수행한 예시도.
제6a,6b 및 7도는 제5도의 스텝(3000)을 설명한 예시적 그래프.
제8도는 자동차량의 전후진 방향에서 진동특성을 설명한 예시적 그래프.
제9a,9b 및 10도는 추정된 토오크를 보정하는 필터 특성을 도시한 그래프.
제11도는 제2도의 스텝(1040)의 제 1실시예의 절차를 도시한 흐름도.
제12도는 제11도의 스텝(100)을 설명한 흐름도.
제13도는 변속기어비와 기본고유진동수 fo' 사이의 관계를 도시한 그래프.
제14도는 차량무게와 보정계수 kf1 사이의 관계를 도시한 그래프.
제15도는 서스팬션의 경로와 보정계수(kf2) 사이의 관계를 도시한 그래프.
제16도는 타이어의 공기압력과 보정계수(kρ1) 사이의 관계를 예시한 그래프.
제17도는 서스팬션 경도와 보정계수(kρ2) 사이의 관계를 도시한 그래프.
제18도는 차량무게와 보정계수(kρ3) 사이의 관계를 예시한 그래프.
제19도는 필터특성의 계산에 대한 맵(map)의 예시도.
제20도는 제11도의 스탭(200)을 설명한 흐름도.
제21도는 도면의 마찰계수(μ)와 고주파영역(f1) 사이의 관계를 예시한 그래프.
제22도는 도면의 불규칙성과 고주파 영역(f1) 사이의 관계를 예시한 그래프.
제23도는 고유주파수(fo)를 계산하는 흐름도.
제24도는 제2도의 스텝(1030)을 설명한 흐름도.
제25a 및 제25b도는 제24도의 스탭(400)을 설명한 예시도.
제26도는 제24도의 스텝(4004)을 설명한 흐름도.
제27a도 및 제27b도는 제2도와 스텝(1040)의 제 2실시예를 설명한 예시도.
제28도는 변속기어비와 지연시간(t) 사이의 관계를 도시한 그래프.
제29도는 서스팬션의 평향량과 지연시간(t) 사이의 관계를 도시한 그래프.
제30도는 타이어의 공기압과 지연시간(t) 사이의 관계를 도시한 그래프.
제31도는 서어스팬션의 경도와 지연시간(t) 사이의 관계를 도시한 그래프.
제32도는 본 발명에 의한 가감속시, 드로틀개방정도(θ)의 진동을 설명한 그래프식 예시도.
제33도는 점화타이밍과 엔진토오크 사이의 관계를 예시한 그래프.
제34도는 EGR비와 엔진토오크사이의 관계를 예시한 그래프.
제35도는 흡입/배출밸브의 개폐타이밍과 엔진토오크사이의 관계를 예시한 그래프.
제36a도 및 제36b도는 가속 타이밍사, 토오크를 도시한 타이밍도.
제37도는 록업메카니즘으로 토오크변속기(자동변속기)의 속도변화 제어작동을 도시한 흐름도.
제38도는 견인차 공간에서 토오크 변환기 출력의 회전속도의 속도변화 타이밍과 드로틀밸브의 개방정도를 도시한 그래프.
제39도는 록업제어를 도시한 흐름도.
제40도는 록업제어시, 드로틀밸브를 도시한 흐름도.
제41도는 제37-40도의 각각의 신호들의 타이밍도.
제42도는 가속시, 오버슈우트한 밴형 또는 선형 공기흐름미터를 보상하는 연료주입 계산 루틴을 도시한 흐름도.
제43도는 제42도의 루턴을 수정한 흐름도.
제44도는 제42도의 루턴에 이용한 신호의 타이밍도.
제45도 및 제46도는 제42도의 루틴에 이용된 파라미터를 개정하여 발생한 특성의 예시도.
제47도 및 제48도는 제37도에 예시된 록업메카니즘으로 토오크 변환기(자동변속기)의 속도변화제어 작동시 신호의 타이밍 흐름도.
제49도는 제37도의 록업제어에 의한 록업영역을 도시한 그래프.
제50도는 종래의 록업제어에 의한 록업영역을 도시한 그래프.
제51a도 및 제51b도는 본 발명의 또다른 실시예를 설명한 예시도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 엔진 7 : 트로틀밸브
9 : 스텝모우터 14 : 흡입판 압력센서
15 : 연료주입기 23 : 수온센서
27 : 변속기 41a : 엑셀작동량
60a,60d : 서스팬션 65 : 타이어공기 압력센서
66 : 가변밸브 타이밍장치
본 발명은 엔진의 드로틀밸브를 제어하여 자동차량의 내연기관의 출력 토으크를 제어하는 제어시스템에 관한 것이다.
일본 특개소 60-178940호에 공보에는 가속시 헌팅(hunting)(차량공진)을 방지하기 위해 내연기관의 출력 토오크를 감소하도록 드로틀밸브를 구동시키는 것이 개재되어 있다.
게다가 자동변속기(A/T차량)를 갖는 자동차량에서 서로가 기계적으로 결합한 토오크변환기의 입출력으로 록업제어(lock-up control)를 실행한다.
이러한 구성은 가속페달을 밞을때 엔진토오크의 속도가 증가했다가 처음상태의 감소로 인해 가속시 문제가 발생하는 동안 헌팅을 방지한다.
예컨대 이문제를 해결하기 위해, 가속작동시 드로틀밸브를 폐방향으로 강제적으로 반대로 작동시켜 엔진 토오크(engin torgne)를 제어하여 과도응답성에 대처함과 동시에 과도시 발생하는 헌팅을 방지한다.
그러나, 종래의 록업제어시, 저속도 회전시 및 가감속회전시, 차량의 진동 및 차량쇼크(Vebicle shock)가 증가하기 때문에 이러한 실행을 하기가 어려워진다.
따라서 록업허용영역이 좁아지게 되어 연료감소효과가 감소하게 된다. 게다가 공기유량계가 지나치게 가속에 따라 증가하여 그것의 검출값이 매우 커져 연료주입량을 과도하게 증가시킨다.
이로 인해 연료의 질을 떨어뜨린다.
본 발명의 목적은 가속시 연료소비를 향상시킬 수 있는 엔진토오크제어시스템을 제공하는 것이다.
또다른 특성은 설명을 진행하므로서 분명해질 것이다.
본 발명에 있어서, 제어장치를 록업메카니즘을 갖는 자동 변속기가 장비된 자동차량의 내연기관에 제공되어 있다.
그리고 제어장치는 엔진 작동시 수반하는 차량공진을 감소하도록 자동차량이 가속상태에 있을때 드로틀밸브의 개방정도를 제어하는 차량공진 감속수단, 차량공진감속수단이 작동할때 자동변속기를 강제적으로 록업(lock up)하는 록업제어수단을 포함한다.
자동차량이 시동상태 및 속도변경상태에 있을때를 제외하고 소정의 상태에 있을때 록업제어수단이 자동변속기를 록업하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 엔진의 작동시 수반하는 차량공진을 감소하도록 엔진의 작동상태를 토대로 드로틀밸브의 개방정도를 제어하는 차량이 가속상태에 있을때 폐방향으로 드로클밸브를 일시적으로 반대로 이동케 하는 차량공진 감소수단, 엔진에 공급될 흡입공기량을 검출하는 자동차량에 설비된 흡입공기량 검출수단, 검출된 흡입공기량을 토대로 연료주입량을 검출하는 연료주입량 검출수단, 차량공진 감소수단이 작동시 그리고 가속의 최초단계에서 연료주입량이 과다한 증가를 방지하기 위해 가속이 최초의 단계일 때 흡입공기량 검출수단이 검출한 흡입공기의 과다한 증가부분을 보정하는 오버슈트(overshoot)수단등을 포함하는 자동차량의 내연기관에 이용되는 제어장치를 또한 제공하는 것이다.
더구나, 오버슈트보정수단은 검출되 흡입공기량을 토대로검출된 엔진부하가 소정의 부하값보다 크고 만일 소정의 부하값보다 크면 소정의 부하값에서 감쇠될 경우, 오버슈트보정을 수행한다.
본 발명에 있어서 엔진의 작동시 수반하는 차량공진을 감소하기 위해 엔진의 작동상태를 토대로 드로틀밸브의 개방정도를 제어하고 자동차량이 가속상태에 있을때 폐한방향에서 드로틀밸브를 일시에 반대로 이동시키는 차량공진 감소수단, 자동차량에 설치되어 엔진에 공급될 흡입공기의 양을 검출하는 흡입공기량 검출수단, 검출된 흡입공기량 및 검출된 엔진속도를 토대로 연료주입량을 계산하는 연료주입량 계산수단 차량공진 감소수단이 작동시 그리고 가속의 초기단계에 있을때 드로틀밸브의 개방정도 및 검출된 엔진속도를 토대로 그리고 흡입압력을 토대로 연료주입량을 계산하는 계산수단등을 포함하는 자동차량의 제어장치를 마련하는 것이다.
차량공진 감소수단은 엔진의 토오크를 제어하는 드로틀밸브, 모우터 차량의 운전자가 패달을 밞으므로 폐달이 가속한 양을 검출하는 엑셀 개방검출수단, 엔진의 작동상태를 검출하는 엔진작동상태 검출수단, 자동차량의 변화를 검출하는 차량 작동가변검출수단, 검출된 작동량 및 검출된 엔진 작동상태를 토대로 엔진에 요구되는 토오크를 측정하는 토오크 측정수단, 자동차량의 헌팅을 방지하기 위해 가변하는 검출된 차량 작동을 토대로 토오크추정수단이 추정한 추정된 토오크를 보정하는 토오크 보정수단, 토오크 보정수단으로 보정을 수행한후 보정된 토오크를 토대로 드로틀밸브의 타캣드로틀개방정도를 계산하는 타캣드로틀개방 개설수단, 드로틀밸브를 타캣드로틀 개방 정도 계산수단이 계산한 타캣드로틀 구멍 정도로 구동시키는 드로틀 구동수단등을 포함한다.
본 발명에 있어서, 자동차량의 내연기관에 이용하는 제어장치는 또한 엔진의 토오크를 제어하는 드로틀밸브, 자동차량의 운전자로 인한 엑셀작동량을 검출하는 엑셀작동량 검출장치, 검출된 엑셀작동량의 증감에 따라 엔진의 토오크를 증감시키게끔 검출된 작동량에 따라 드로틀밸브를 구동시키는 드로틀구동수단, 엔진의 토오크를 강제적으로 유지하거나 검출된 엑셀작동량이 변화하는 동안 소정의 시간주기동안에 엔진의 토오크의 속도의 증감을 감소시키는 수단, 자동차량의 가변작동을 검출하는 차량작동 가변 검출수단, 토오크 제어수단이 가변차량작동에 의해 검출된 가변작동에 따라 작동하는 소정의 시간주기를 결정하는 수단등을 포함한다.
본 발명에 있어서, 자동차량의 내연기관에 이용되는 제어장치는 엔진의 토오크를 제어하는 제1 및 제2드로틀밸브, 자동차량의 운전자로 인한 엑셀작동량을 검출하는 엑셀작동량 검출수단 엑셀작동량의 증감에 따라 엔진의 토오크를 증감하게끔 검출된 엑셀작동량에 따라 제1드로틀밸브를 구동시키는 제1드로틀밸브, 엑셀작동량이 변화하고 견인작동이 발생하지 않을때 어떠한 방향에서 최소한의 시간에 드로틀밸브를 엑셀작동량 증감방향의 반대방향으로 구동시키는 제2드로틀 구동수단등을 포함한다.
바람직하기로는 제어장치는 엔진의 가속상태를 검출하는 가속상태 검출수단을 포함한다.
제2드로틀밸브는 소정의 개방 정도로 개방되어 가속상태 검출수단이 엔진의 가속상태를 검출할때 그리고 견인작동이 일어나지 않을때 제2드로틀 구동수단은 밸브폐방향에서 제2드로틀밸브를 구동시킨다.
본 발명의 목적 및 특징은 수반된 도면과 관련지어 바람직한 실시에를 설명하므로서 분명해질 것이다.
제1도는 자동차량의 내연기관용 제어시스템의 실시예의 배열을 대략적으로 예시한다.
참조번호(1)은 스파아크 점화상태에서 자동차량에 설비된 내연기관 (지금부터는 엔진이라 함)이다.
이 엔진에는 흡입관(3) 및 배출관(5)이 결합되어 있다.
흡입관(3)은 공기정화기에서 결합한 도시하지 않은 장합구간(3a) 및 장합구간(3a)에 결합한 서어지탱크(3b) 및 엔진의 각각의 실린더에 따라 서어지탱크(3b)에서 분지된 분지구간(3c)를 구성한다.
장합구간(3a)에는 공기량은 엔진(1)에 흡수하게끔 조정해서 엔진(1)의 발생한 출력(토오크)를 조정하는 드로틀밸브(7)가 마련되어 있다.
드로틀밸브의 밸브측은 드로틀밸브(7)의 개방정도를 조정하는 스텝모우터(9)(step motor) 및 드로틀밸브의 개방정도에 상응하게 전압신호를 발생시켜 드로틀밸브(7)의 개방정도(θR)을 검출하는 드로틀밸브센서(11)에 각각 연결되어 있다.
이 스텝 모우터(9)에는 모우터(9)의 완전폐위치를 감지하는 모우터센서(9)가 마련되어 있다.
더구나, 장합구간(3a)의 드로틀밸브(7)의 상류에는 흡입공기온도를 검출하는 흡입공기 온도센서가 마련되어 있다.
서어지탱크(3b)에는 흡입관(3)내에 압력(Pm)을 검출하는 흡입관 압력센서(14)가 마련되어 있고 또한 분지부분(3c)에는 전자가 방식의 연료주입밸브(15)가 마련되어 있다.
게다가 엔진(1)에는 각각의 실린더에 따라 흡입된 혼합물을 점화시키는 점화플러스(17)가 제공되어 있다.
이 점화플러그(17)은 고전압코드를 통해 점화기(2)에 전기적으로 연결된 분배기(19)에 결합되어 있다.
분배기에는 엔진(1)의 회전과 동시에 신호를 출력시키는 회전센서(19a)가 마련되어 있다.
더구나 엔진(1)에는 엔진의 온도를 냉각시키는 냉소의 온도(TH)를 감지하는 수온센서(23)가 마련되어 있다.
엔진속도(Ne) 회전센서(19a)의 신호를 토대로 검출할 수 있고 연료주입량의 기본량은 엔진의 속도(Ne), 유입관 압력(Pm) 및 수온(TH) 및 또다른 것을 토대로 계산된다.
엔진(1)의 토오크는 드로틀밸브의 개방정도에 의존한다. 엔진(1)에 의해 발생한 토오크를 클러치(25), 변속기(속도변환기어(25), 차등기어(29) 및 다른 것을 통해 오른쪽 뒷바퀴(31) 및 왼쪽 뒷바퀴(33)에 전달한다.
변속기(27)에는 기어의 위치를 표시하는 기어위치신호를 출력시키는 기어위치센서(27a)가 마련되어 있고 구동바퀴(31),(33) 및 비구동 바퀴(35),(37)에는 견인제어 및 자동순환제어에 필요한 파라미터로 하는 차량 회전속도를 감지하는 차량속도센서(31a),(33a),(35a)가 마련되어 있다.
조종각센서(39a)가 마련되어 조종바퀴(39)의 작동에 따라 가변하는 앞바퀴(35) 및 (37)의 조종간(SA)를 검출한다.
참조번호(62)는 배출관(5)에 부착된 공기연료비센서인데 이는 고기연료비(A/F)를 검출한다.
참조번호(63)의 G센서인데 이는 뒤쪽의자의 계시판의 아래부분에 마련되어 전진 및 후진방향의 자동차량의 가속(차량 G)를 검출한다. 잠조번호(60a),(60b),(60c) 및 (60d)는 각각의 바퀴의 서스팬션(suspension)이다.
서스팬션 수합제어유닛(61)의 제어하에서 서스팬션장치의 수압을 제어하여 댐퍼특성(완충기의 댐퍼함)을 제어한다.
더구나, 왼쪽 앞바퀴 서스팬션 장치에는 서스팬션장치의 편향량을 검출하는 서스팬션 편향이 마련되어 있다.
이 센서(64)에 의해 검출된 서스팬션장치의 편향량은 자동차량의 적재를 추정한다. 참조번호(65)는 타이어의 공기압력을 검출하는 타이어공기압력센서이고 참조번호(66a) 및 (66b)는 뒷바퀴용 브레이크장치인데 이 브레이크 장치의 브레이크 압력은 브레이크 수압제어유닛(67)에 의해 제어된다.
참조번호(9)은 밴(vane) 유형의 공기흐름미터인데 이는 유압관(3)에 마련되어 유입공기량(θ)를 검출한다.
참조번호(25)는 록업메카니즘에 장비된 토오크변환기(자동기어), 참조번호(25a)는 록업에 대한 수업을 제어하는 솔레노이드로 작동하는 밸브를 각각 나타내고 솔레노이드로 작동하는 밸브(25a)는 출력회로(50u)로부터 신호에 따라 온/오프 상태를 취한다.
지금부터 록업메카니즘이 설치된 토오크변화기(25)를 설명할 것이다. 록업메카니즘이 장비된 토오크변환기(25)는 엔진측에 변속기측을 결합하므로서 회전하여서 클러치(도시되지 않음)을 갖는다.
즉 이 변환기는 토오크변환기인데, 이 토오크변환기는 유체로 인해 형성된 동력변속을 기계적 동력변속으로 스위링하게 된다.
위에서 언급한 클러치(도시되지 않음)는 변속회전측에 위치하여 클러치관(도시되지 않음)을 갖는데 이클러치판은 유체로 엔진회전측에 압력을 가하여 일체회전을 하게 된다.
더구나 유체흐름의 방향의 변화에 따라 이 클러치판은 엔진회전측에서 분리되어 록업상태를 해제시킨다.
전기제어유닛(ECU)(50)은 속도변화형태 및 록업형태를 기억하고 차량속도센서에 의해 차량속도 신호 및 드로틀위치센스에 의해 감지된 엑셀개방정도를 나타내는 신호의 같은 전기신호를 ECU(50)에 공급한다.
ECU(50)은 제3기어 위치에 대한 제1기어위치 및 OD를 결정하고 록업작동을 결정하여 온 또는 오프상태를 결정하여 오일통로를 스위칭하므로서 속도변화 작동을 수행하고 록업작동을 수행한다.
ECU(50)에 다수의 속도변화형태가 기억되어지므로 차량운전자는 단지 선택스랑치만을 누루므로서 속도 변화형태를 선택할 수 있다.
참조번호(72)는 배기압력밸브인데 이 밸브는 스텝모우터에 의해 구동되고 배기압력을 제어한다.
참조번호(75)는 배기가스 재순환시스템의 배기가스 재순환(ERG)량을 제어하는 밸브이고 이 밸브(75)는 스텐모우터(76)에 의해 구동된다. 재순환 배기가스는 배출관(5)로부터 통로(74)를 통해 드로틀밸브(7)의 하류로 흐른다.
참조번호(77)는 밸브타이밍을 제어하고 흡입 및 배출밸브의 양을 끌어올리느 가변밸브 타이밍장치(VVT)인데 이는 일본특개소 64-3214호에 개재되어 있다.
전기제어유닛(ECU)(50)은 위에서 설명한 센서로부터 신호에 응답한다. 위의 센서는 가속패달(41)의 작동량에 상응하는 신호(A)를 출력시키는 가속패달 작동량 센서(41a), 가속패달을 해제하므로서 일어나는 엑셀의 완전폐상태를 검출하는 엑셀 완전폐 상태센서(41b), 브레이크 패달을 밞음에 따라 온상태로 되는 브레이크 센서(43a), 클러치패달(42)는 밞음에 따라 온상태로 되는 클레치 센서(42a) 등이 있다.
이들 신호의 입력을 토대로 ECU(50)은 스텝모우터(9)의 작동에 따라 신호를 드로틀밸브, 주입밸브(15), 점화기(21) 및 또다른 장치(61,67,73,76,77)에 출력시킨다.
위에서 언급한 ECU(50)은 여러 계산을 수행하는 CPU(50a)에서 계산하는데 필요한 데이터를 일시적으로 기억하는 RAM(50b), CPU에서 계산하는데 필요하고 엔진작동을 연속적으로 작동하는데 필요하고 자동차량의 키스위치(51)을 턴오프(turn off)해도 이를 유지할 수 있는 데이타를 기억하는 RAM(50c) 등이 설치되어 있다.
또한 ECU(50)에는 CPU(50c)를 계산하는데 이용되는 상수 및 다른것을 우선 기억하는 ROM(50d) 및 위에서 언급한 센서에서 신호를 입력시키는 입력카운터(50f), 시간을 측정하는 타이머(50g) 및 입력카운터(50f) 및 타이머(50g)의 데이터 내용물에 따라 CPU(50a)를 차단하는 차단제어부분(50f) 등을 포함한다.
또한 여기에는 신호를 출력시켜 스텝모우터(9)를 구동시키는 출력회로(50i), (50j), (50k), (50o), (50p), (50r), (50s), (50t), 및 주입밸브(15), 점화기(21) 및 다른 제어장치(61,67,73,76,77), CPU(50a)와 CPU(50)과 관계있는 각각의 소자사이에 데이타를 전송하는 버스라인(50ι), 키스위치를 통해 밧데리에 결합되어 전력을 RAM(50c)를 제외한 각각의 소자에 공급하는 전원회로(50m) 등을 포함한다.
참조번호(81)은 자동순항제어시 차량운전자가 턴온하는 저동순항회로이고 참조번호(82)는 특히 차량운전자가 가속시 급격한 증가를 갖는 스포터 운전(sporty running) 선택할때 턴온되는 스포츠형 스위치(sport mode switch)이다.
이 스포츠형 스위치(82)가 온상태로 됨에 따라 가속시 드로틀밸브(7)의 특성의 발생이 변화하는데 이는 다음에 설명할 것이다.
[차량 공진 감소제어]
지금부터, 각각의 본 발명의 실시예에 공통시키는 차량공진 감소제어에 대해 설명할 것이다.
제2도는 ECU(50)에 의해 수행되는 차량공진 감소제어의 기본흐름도이다.
이것에 있어서, 스텝(1010)에서 출발하여 차량운전자에 의한 엑셀작동량(Ap), 엔진속도(Ne) 및 차량속도와 같은 차량작동변수를 판독한다.
스텝(1020)에서는 엑셀작동량(Ap) 및 엔진속도(Ne)를 토대로 엔진에 필요한 토오크를 추정하여 드로틀밸브를 구동시키는데 파라미터의 기본시되는 추정된 토오크를 얻는다.
다음, 스텝(1030)에서는 차량운전자가 가속 또는 감속을 실행할때 전후진 방향에서 자동차량의 헌팅을 방지하게금 스텝(1020)에서 얻어진 추정된 토오크를 보정하므로서 타켓토오크를 계산하는 여건 및 만일 스텝(1030)의 대답이 공정인 경우 제11도의 흐름도에 따라 다음 스텝(1040)에서 추정된 토오크의 보정이 만족하는가를 점검한다.
이는 다음에 설명될 것이다.
그런다음 작동흐름은 스텝(1040)에서 스텝(1050)으로 전진하여 추정된 토오크를 보정하므로써 스텝(1040)에서 n으로 얻어진 타캣토오크를 토대로 타캣드로틀 개방정도를 계산한다.
다음 스텝(1060)은 구동신호를 스텝모우터에 대해 드로틀밸브에 공급하여 스텝(1050)에서 얻어진 타캣드로틀 개방정도 조정한다. 스텝(1070)은 스텝(1030)의 답이 부정인 경우 스텝(1020)에서 얻어진 추정된 토오크(TT)를 토대로 타캣드로틀 개방 정도를 직접 계산하게끔 제공되어 있다.
더 상세한 설명을 제2도에 도시된 흐름도와 관련지어 설명할 것이다.
우선, 스텝(1020)에서 차량운전자가 필요한 엔진토오크(TT)는 제3도에 도시된 그래프에 따라 그 시간에서 운전자로 인한 가속패달(41)의 작동량(Ap) 및 엔진속도(Ne)를 토대로 추정된다.
제3b도는 제3a도에 예시된 그래프의 역변환을 예시한다. 타캣드로틀 개방정도(θ)를 결정하기 위해선 선행기술에서 이 추정된 토오크가 제3b도에 예시된 그래프를 이용하므로서 역변환되어지므로 차량운전자가 제36a 및 제36b도에 예시한 것처럼 급속가속작동을 할 경우, 전후진방향에서 가속도(G)는 급속가속 작동 잔후로해서 헌팅이 나타나므로 구동이 불안정하게 된다.
더구나 헌팅을 방지하기 위해 가속패달작동량(Ap)을 나타내는 신호는 덜 가파르게 배열된다.
여기서 Ap는 운전자에 의한 급속가속작동을 나타낸다.
따라서 이는 가속수행을 발행하게 된다.
한편, 앞으로 설명하지만 이 제어작동에서, 스텝(1020)에서 추정된 엔진토오크(TT)를 나타내는 신호는 스텝(1040)에서 가속을 증가시키고 헌팅을 방지할 수 있는 효과적인 특성으로 보정되는 보정된 엔진토오크(TT)는 타캣토오크(TF)로 결정된다.
제3a도에 예시된 그래프를 사용하는 대신 과급기가 작동상태에 있는지를 점검하므로서 추정된 토오크를 보정하는 것 또한 바람직하다.
즉, 과급기가 작동상태일때 추정된 토오크(TT)가 매우 크게 설정된다.
이와 유사하게 변수밸브 타이 및 장치(VVT) 및 흡입 및 배출 제어유닛은 엔진토오크가 증가함에 따라 추정된 토오크를 크게 설정한다.
더구나, 엔진토오크가 대기압 및 수온에 따라 변하기 때문에 추정된 토오크(TT)는 제3c 및 제3d도에 예시된 그래프에 따라 보정되는 것이 바람직하다. 즉, 보정계수(Ka)와 (Kw)를 곱하여 얻은 값 TT, KW, Ka이 새로설정된 토오크(TT)로 설정된다. 위에서 언급한 추정엔진 토오크(TT) 대신, 토오크를 제외한 상응하는 파라미터 예컨대 유입관의 부의 압력(Pm) 또는 공기흐름미터가 장비된 경우에 엔진의 회전당 유입공기량 Qo/Ne를 이용하는 것이 바람직하다. 더구나, 추정된 토오크(TT)의 계산을 제3a도에 따라 계산하는 것이 아니라 다음 방정식에 의해 계산된다.
S=K1-K2cos(Ap)
TT=
Figure kpo00001
여기서 K1에서 K5는 양의 상수이다. 나중에 설명하게 될 방법에 따라 스텝(1040)에서 추정된 토오크(TT)가 되기 때문에 타캣토오크(TF)가 결정되고 다음단계(1050)에서 타캣드로틀 개방정도(θ)가 타캣토오크(TF)에 따라 계산되어 드로틀밸브(7)가 개방정도(θ)를 택하도록 작동한다. 과급기가 있는 엔진을 갖는 자동차량에 있어서 상수 K1 및 K2는 과급기의 양이 증가함에 따라 더 증가 할 것이다. 타캣토오크(TF)가 제3b도에 예시한 그래프에 직접 이용한 드로틀 개방정도로 변할 경우, 헌팅이 발생한다.
즉, 제3b도의 그래프는 단지 제3a의 역변환에 불과하다. 그리고 드로틀밸브(7)을 통하는 유입구 공기흐름의 지연이 전혀 고려되지 않았다. 지금 유입시스템은 다음조건을 만족한다.
Gin=K1·A(θ)·
Figure kpo00002
…………………………………(1)
Ge=K2·Ne·Pm………………………………………………(2)
Gin=Ge=K3·
Figure kpo00003
…………………………………………(3)
A(θ)=K4-K5cosθ……………………………………………(4)
여기서 Gin : 일초당 드로틀밸트(7)를 공기의 질량(g/s), Ge : 엔진에 흡입되는 공기의 질량(g/s), A(θ) : 드로틀밸브의 개방정도에 상응하는 개구면적, Pa : 대기압 및 K1-K5: 양의 정수
위에서 언급한 다음 방정식을 풀려면 드로틀밸브의 하류에서의 유입관 압력과 드로틀밸브 개방정도 사이에서 다음 관계를 얻을수 있다.
θ=cos-1
Figure kpo00004
=cos-1
Figure kpo00005
………………………………(5)
여기서 As=
Figure kpo00006
…………………………………(6)
f(Pm)=
Figure kpo00007
…………………………………(7)
토오크(T)와 흡입관 압력(Pm) 사이에는 일반적으로 제4도의 스텝(2000)에 예시된 맵특성이 제공된다.
따라서 타캣토오크(TF)에 상응하는 흡입관 압력(Pm)은 스텝(2000)의 맵에 따라 계산된후 타캣드로틀 개방정도(θ)는 위에서 언급한 방정식(5)-(7)에 따라 계산된다.
여기서, 방정식(5)-(7)에 의해 Pm을 θ로 변환할 때 CPU(5a)에 대한 부하가 증가하므로 계산이 복잡해진다.
따라서 제4도의 흐름도에 도시된 맵검색을 수행하는 것이 유리하다. 특히 타캣토오크(TF)를 흡입관 압력(Pm)으로 변환한후 As가 방정식(6) 대신 스텝(2001)에 도시된 맵에 따라 검색되고 스텝(2002) 이후, 드로틀개방면적(Ad)가 As의 차이에서 계산된다. 즉
Figure kpo00008
이때에 f(Pm)은 방정식(7) 대신 도시하지 않은 맵 검색(map)에 의해 계산된다.
여기서, As는 정상상태의 드로틀밸브의 개방면적을 나타낸다.(드로틀밸브가 정지상태인 경우에) 그리고 Ad는 드로틀밸브의 개방면적을 나타내는데 이는 가속/감속과 같은 과도보정을 정상상태 드로틀밸브의 개방정도에 더하므로서 얻어진다. 그런 다음에 동작흐름은 스텝(2003)에 전진하여 맵에 따라 개방면적(Ad)을 토대로 타캣드로틀 개방정도(θ)를 얻는다. 또한 스텝(2003)에 타캣드로틀 개방도(θ)는 맵 대신 다음 방정식으로 직접 계산하는 것이 바람직하다.
Figure kpo00009
여기서 K 및 K'은 상수 위에서 언급한 방법으로 계산하면, 흡입시스템의 지연을 고려한 TF에서 θ로의 변환이 실현된다.
다음, TF를 스텝(1050)에서 흡입시스템의 지연을 고려한 θ로의 변환을 설명할 것이다.
제5도는 제2방법을 도시한 흐름도이다.
제3a-3d도의 위에서 언급한 맵을 이용했지만 이 방법을 제3a-3b도의 검색맵에 의해 TF를 θ(스텝3000)로 변환하기전에 제1차 진행 시스템(스텝 3000)에서 TF과도보정값을 포함한다. 제1차 진행보정은 제6a도 6b도에 예시한 특성을 갖는다.
즉, 타캣토오크(TF)의 단계적 증가입력 또는 감소입력에 대하여 지나치게 증감한후 정상상태로 변환하는 파형을 출력시킨다. 제1차 진행보정특성은 다음 방정식에 따라 계산한다.
T'1=L1(T1-T1-1)-L2(T1'-T1)+T'1-1
여기서 T'1-1', T'1: 전 출력 값 및 본 출력값, L1,L2: 안수 및 T1-1, T1: 전 입력값 및 본 입력값
더구나, 제6a 및 6b도에 예시된 제1차 진행 보정특성은 제7도에 예시된 필터로 만든 실현 할 수도 있다. 이 필터는 고유주파수(fo) 이상의 주파수 영역에서 타캣토오크(TF)를 증폭시킨다. 이 주파수는 아래에서 설명될 자동차량이 고유한 헌팅주파수이다. 그리고 이 필터는 TF를 θ로 변환에 대한 지연을 고려해 과도보정을 실현할 수 있다.
지금, 추정된 토오크(TT)를 타캣토오크(TF)로 변환하는 제2도의 스텝(1040)의 제1실시예를 설명할 것이다. 위에서 설명했듯이 토오크의 계단식 변화는 자동차량의 헌팅을 제36b도에 예시된 것처럼 발생시킨다. 헌팅의 발생은 자동차량의 전후 방향에서 토오크 및 가속(차량G)이 제2차 스프링 시스템을 가지기 때문이다.
변환함수로 표현되는 차량(G)는 다음과 같다.
Figure kpo00010
여기서 ωn : 주파수, ρ : 댐핑인수(계수)
주파수 특성은 제8도에 도시된 것과 같다.
Aρ는 댐핑량이고, 헌팅의 발생은 댐핑량이 증가할수록 쉽게 일어난다. 본 발명자는 제8도의 주파수 특성에 역인 특성을 갖는 필터를 사용하므로서 헌팅을 방지할 수 있다는 것을 알아내었다. 즉, 이 필터는 추정된 토오크(TT)에 대해 제9a도에 예시된 특성을 갖는다. 즉 제9a도에 예시된 필터특성을 이용하면 고유주파수(fo)를 감쇠시킬 수 있고 또한 댐핑량(Aρ)를 감소시킬수 있다.
이 실시예에서 드로틀작동기의 안정성의 변화 및 도로면의 외란과 동시에 전후진 방향으로 자동차량의 이동으로 인해 차량운전자에 의한 페달작동량의 변화에 대하여 차량안정성을 보장하기 위해 제9b도에 예시한 고주파 영역(f1) 이상의 댐핑특성을 갖는 필터를 제9a도에 예시한 필터와 직렬로 연견하여 측정된 토오크(TT)에 적용된 제10도에 예시한 특성을 갖는 필터를 만들면 된다.
고유주파수(fo) 및 제10도 필터의 댐핑신호는 다음과 같이 표시된다.
Figure kpo00011
여기서, ρ : 댐핑인자, K : 차량스프링 상수, M : 무게, C : 댐퍼특성
스프링 상수(K)는 서스펜션 경도(공기댐퍼인 경우)에 따라 변화한다. 무게(M)은 바퀴측에서 구동차량을 고려해 자동차량의 무게와 내부무게의 합에 의해 결정된다.
내부무게는 기어변화비(변속기어비)에 다라 변화한다. 즉, 바퀴측에 대하여 구동시스템의 내부무게는 기어변화비가 커짐에 따라 증가한다.
더구나 댐퍼특성(C)는 서스펜션 정도 및 타이어 공기압력에 따라 변한다. 위에서 필터특성은 변속기어위치, 서스펜션 경도, 차량무게 타이어 공기압력 및 또 다른 것에 따라 변한다.
둘째로, 제11,12 및 20도에 예시된 흐름도와 관련지어 추정된 토오크(TT)를 여과하는 절차를 설명할 것이다. 제11도에 예시되어 있듯이 여과과정은 두 개의 루틴(routine)를 포함한다. 스텝(100)은 제10도에 예시된 필터특성을 설정하는 루틴이고 스텝(200)은 설정필터특성으로 실제계산을 실행한다.
제12도는 스텝(100)에서 설정된 필터특성의 루틴이다. 스텝(101) 및 (102)는 무부하상태에서 엔진을 점검한다. 만일 제10도의 특성에 대한 스위칭이 가속작동과 같은 부하작동시 이루어지면, 차량충격이 일어나므로서 단지 무부하상태 즉 클러치센서(42a)가 온상태 또는 속도변화기어(27)이 중립상태 예컨대 변속기어 변화 및 또는 차량 정지시에만 스위칭을 수행한다. 만일 엔진이 무부하 상태이면, 작동흐름이 스텝(103)에 전진하여 속도 변화기어 위치, 서스펜션 경도(공기 댐퍼인 경우), 차량무게에 상응하는 고유주파수를 설정한다. 헌팅은 단지 주파수(fo) 이상의 주파수 영역에서만 발생하므로 이 헌팅 영역에서 추정된 토오크(TT)는 감쇠된다.
지금 fo=fo'·Kf1·Kf2(fo : 기본고유주파수 Kf1 : 차량무게에 의해 결정된 fo의 보정계수, Kf2 : 서스펜션의 경도에 의해 결정된 보정계수)라 가정한다. 이 값 fo'·Kf1는 제13,14도 및 제15도에 예시된 것처럼 설정된다.
즉, 고유주파수(fo)는 기어위치가 낮고 차량무게가 커지고 서스펜션의 경도가 낮아짐에 따라 낮게 설정된다.
다음에, 제어는 스텝(104)에 전진하여 댐핑신호를 설정한다. 자동차량의 프트팬션(서스펜션, 댐퍼 및 다른것(foot section)의 탄성력에 따라 결정된 고유기본 댐핑인자(ρ')는 점차 기억되고 이 기본 댐핑인자 (p')는 타이어 공기압력 서스펜션 경도, 차량 무게와 같은 차량 작동변수에 따라 제16-18도에 도시된 보정계수에 의해 보정된다 댐핑인자(p) 방정식 ρ=ρ'·Kρ1·Kρ2·Kρ3에 따라 계산된다(Kρ1 : 타이어 공기압력에 의해 결정된 ρ의 보정계수, Kρ2 : 서스펜션의 경도에 의해 결정되는 ρ의 보정계수, Kρ3 : 차량무게에 의해 결정되는 보정계수)
즉, 댐핑인자(ρ)는 타이어 공기 압력이 낮고 서스펜션 경도가 낮고 차량무게, 즉 부하량이 작음에 따라 적게 설정된다. 여기서 댐핑량(Aρ)는 댐핑인자(ρ)가 작아짐에 따라 더 증가한다. 다음에 작동은 스텝(105)에 전진하여 제19도에 예시된 고유주파수(fo) 및 스텝(103) 및 (104)에서 얻어진 댐핑인자(ρ)에 따라 9개 종류의 필터특성(i=1,…,9)에서 하나를 선택한다.
각각의 필터특성(Fi)은 아래에서 설명할 여과계산에 이용되는 5개의 계수 Kfo-Kf4를 결정해서 ROM에 기억된다.
제12도에 예시된 루틴에서 필터특성의 변화 수행은 부하시간에는 이루어지지 않는다. 위에서 언급한 작동에 있어서 제11도의 필터특성 설정 루틴(100)이 종료된다.
제20도는 여과계산을 나타낸 것인데, 이 여과계산은 두시간 전에 얻어진 추정된 토오크(TT)의 값 및 제12도의 스텝(150)에서 얻어진 필터 특성계수의 값을 토대로 수행된다.
스텝(201)은 추정된 토오크(TT')의 전값을 갱생하고 입력할 수 있고 현재의 추정토오크(TT')를 판독하고 스텝(203)은 출력이 있는 타캣토오크(TF)의 전값을 갱생한다. 추정된 토오크(TT)를 타캣토오크(TF)로의 변환은 스텝(202)에서 실행한다.
즉, TF=KF0TT0+KF1TT1+KF2TT2+KF3TT1+KF4TT2
여기서 Kfo-Kf4는 필트특성 설정스텝(105)에서 결정된 계수이다. 이 여과계산시 입력에 있는 추정된 토오크(Tt)의 고유주파수 성분은 고유댐핑인자(ρ)로 댐핑된다. 만일 드로틀제어가 타캣토오크로 이용된 댐핑된 출력(TF)로 실행되면, 차량헌팅이 일어나지 않는다. 위에서 설명했듯이 이 실시예에서 고주파 영역(f1)이상으로 댐핑이 일어날 경우 제9b도의 필터특성을 포함한다. 만일 f1이 감소하면 차량(G)의 증가가 감소하고 만일 f1이 증가하면 차량(G)의 증가가 빨라진다.
따라서 만일 고급 승차감 및 천천히 상승하는 편한한 승차감과 같은 승차감을 fi을 바꾸므로서 자유로히 선택할 수 있다. 이것은 차량운전자 근처에 위치한 스포츠형 스위치(82)의 작동에 의해 스위치 할 수 있다.
더구나 미끄러운 노면위에서 급속 가속을 방지하기 위해 제21도에 예시된 마찰계수(μ)에 따라 노면의 마찰계수(μ)를 검출하여 f1을 설정하는 것이 바람직하다. 제21도의 특성에서 분명히 알수 있듯이 μ가 커짐에 따라 f1를 크게 설정하는 것이 바람직하다. 더구나 제22도에 예시되어 있듯이 그 특성을 스위치 하여 노면의 불규칙의 정도가 커짐에 따라 f1이 적게하여 저가속 및 급속가속 사이에서 자동선택을 하게 하는 것이 또한 바람직하다. 마찰계수(μ) 및 노면의 환경변화는 설명될 것이다. 고유주파수(헌팅주파수)(fo)가 환경 변화 및 시간경과에 따르는 엔진 또는 차량의 변화 또는 특성변화로 인해 변화하기 때문에 더 바람직한 제어성은 학습으로 실현된다. 학습방법으로 자동차량의 전후진 방향에서 가속(G)는 G센서에 의해 검출되어 고유주파수 fo에 영향을 미치는 헌팅주기를 계산하는 것이 바람직하다. 제23도는 이것의 흐름도이다.
제23도에서 스텝(6000)에 의해 검출된 차량(G)를 토대로 헌팅진폭이 소정의 값(헌팅이 일어나지 않음)을 초과했는지를 점검한다. 만일 AG≥소정의 값이면, 제어는 스텝(6001)에 진행하여 전의 3회 헌팅주기 T1, T2및 T3를 계산한다.
다음 스텝(6002)는 계산된 헌팅주기 T1,T2,T3의 평균값 TH을 얻은 다음 스텝(6003)에 의해 스텝(6004)에서 TH(fo=1/TH)를 토대로 fo를 얻는다.
둘째로, 제2도의 스텝(1030)에서 상태결정을 제24도와 관련지어 설명할 것이다. 위에서 설명했듯이 스텝(4001)에서 설명했듯이 노면의 외란으로 자동차량이 진동에 의해 전후진 방향 움직이므로 차량운전자에 의한 페달작동량을 바꾸기 때문에 차량운전자가 감속 또는 가속을 수행하지 않는 경우 상태가 만족스럽지 못하게 결정된다.
정상상태 운전의 결정은 제25a도에 예시된 흐름도에 따라 이루어진다. 제25b도는 제25a도 흐름도의 실행을 도시한 예시도이다. 즉, 제25b도에서 소정의 시간당 엑셀 작동량의 변화(Ap)는 엑셀작동량(Ap)와 전의값(Ap)을 토대로 계산된다.
다음 스텝(7001)은 │
Figure kpo00012
p│≤ 소정의 값
Figure kpo00013
po(
Figure kpo00014
po＞0)일때 가속시동을 결정하고 그후 스텝(7003)은 스텝(1040)의 플래그(XF)의 실행을 온상태로 설정한후 스텝(7004)로 카운터(CF=0)를 설정한다. 한편, 스텝(7001)의 대답이 │
Figure kpo00015
p│＜│
Figure kpo00016
po│이고 스텝(7002)의 실행플래그(XF)가 XF=OFF이면 자동차량은 정상상태 또는 느린 가속상태를 결정하므로 스텝(1040)이 필요하지 않게 된다.
Figure kpo00017
P<
Figure kpo00018
po 및 XF=ON일때 차량이 가속상태가 가능하므로 작동은 스텝(7005)에 전진하여 차량이 가속상태에 있는지를 점검한다.
스텝(7005)에서 엑셀이 │A
Figure kpo00019
│≥ A
Figure kpo00020
o의 속도로 작동된 후 소정의 시간 To(예컨대 0.5초)로 가속상태가 결정되고 소정시간(To)를 경과한 후 비가속결정이 된다. 즉, 스텝(7005)에서, 카운트(CXF)는 소정의 시간(To)에 상응하는 값 KCXF와 비교된다.
만일, CXF≥KCXF이면, 스텝(7006)에서는 가속상태를 결정하지 않고 XF=OFF를 설정한다.
다음에 스텝(7007)에서 카운터(CXF)를 갱생(증가)한다. 제25a도에 예시된 절차에서 차량이 정상상태 운전에 있는지를 점검하여 정상상태 운전시간에 실시하지 않는다. 따라서 Ap 도로면 외란에 의해 즉시에 큰값으로 된것을 토대로 가속상태를 결정할 경우 잘못된 판단을 방지한다.
더구나, 스텝(4002)에서, 마찰계수(μ)가 소정의 값(μo)보다 작을경우 상태가 만족스럽지 못하게 된다. 감속시 페달의 작동없이 드로틀밸브를 개방하는 것은 위험하다. 마찰계수(μ)를 검출함에 따라 흡입공기온도센서에 의해 흡입공기온도(주위온도)가 흡입공기온도 ≤ 소정의 값일 경우 계수(μo)가 작동되도록 결정한다.
더구나, 미끄러짐 상태에서 구동바퀴 시간에 가속도를 바꾸므로서 구동바퀴 승립시간이 소정의 값보다 클 경우 μ<μo되도록 결정한다.
스텝(4003)에서, 도로면의 불규칙성의 정도가 소정의 값(예컨대, 중력도로면상에서 운전할 경우)보다 클 경우, 제2도의 스텝(1046)의 실행은 진동을 확대시킨다. 이 상태는 불만족스러운 것으로 결정된다.
이러한 결저아은 TF를 θ로 변환시, 드로틀밸브가 지나치게 증가하기 때문에 도로면의 외란(불규칙성)에 의해 페달이 동시에 움직일 경우, 자동차량이 정상상태 안정을 잃는다는 사실을 고려해야만 한다. 도로면의 불규칙성은 G센서를 토대로 결정된다.
차량(G)가 고주파헌팅 상태에 있을 경우, 헌팅진폭의 크기는 불규칙성의 정도로 결정된다. 스텝(4004)에서, 자동차량이 자동순향제어(자동저속 운전속도)일 경우 이상태는 만족스럽지 못하다.
즉, 자동순항 스위치(81)가 온상태 있을경우 만족스럽지 못하다. Ap=0이기 때문이다.
그러나, 제26도에 도시된 자동순항제어 시간에 흐름도를 다룸에 있어서, 순항제어에 관계없이 스텝(1040)을 거친후 처리를 수행한다.
따라서, 자동순항제어의 시동시간 또는 설정차량속도의 변화시간에 차량진동을 방지할 수 있다.
즉, 제26도에서 순항에 대한 타켓 개방정도(θc)는 스텝(5000)서 계산된후 스텝(5001)에서 타켓 개방정도를 토대로 드로틀밸브(7)를 구동시킨다. 스텝(5002)는 차량속도가 안정된 경우, 자동차량이 일정속도 운전상태에 있는지를 점검한다.
이것은 자동순항설정 차량속도에 대해 편향검색을 하므로서 성취된다. 차량애 저속도에서 주행하지 않을 경우에만 스텝(5003)에 의해 토오크 보정상태를 만족시키게끔 실시된다.
이와유사하게 견인제어의 실행시간에 이러한 상태는 만족스럽지 못하다. 스텝(4006)에서 패달센서, 드로틀센서 및 다른것의 고장시 이와같은 상태는 만족스럽지 못하다.
이것은 고장수리를 해야하기 때문이다. 더구나 엔진토오크가 공기 연료비(A/F)에 따라 변하기 때문에 보정을 A/F에 따라 수행하여 또는 추정된 토오크(TT')을 결정하여 연료증가 비일치 상태를 부족시에 수행하거나 충만시간에 연료감소 보정을 수행한다. 게다가, 만일 10 ≤ a/F ≤ 20의 00 가 아닌 경우, 추정된 토오크가 제3a도에 예시된 것 같이 되지않기 때문에 A/F가 소정의 값을 벗어날 경우 그 상태가 만족스럽지 못하게 결정된다.
이들에 의해 실제토오크가 분산되기 때문에 승차감이 나빠지게 된다. 스탭(4008)에서 위에서 설명한 추정토오크(TT)가 엔진온도에 상응하게 결정되지 않을지라도 냉각수온도 TH≤ 소정값(TO)인 경우, 상태가 만족스럽지 못한데 이는 실제토오크가 분산되기 때문이다. 스탭(4009)에서, 자동차량이 차량진동과 관련이 없는 비부하상태인 경우, 만족스럽지 못하다. 비부하상태의 검출은 클러치센서(42a) 및 기어위치상태를 온/오프상태에 따라서 시행된다.
더구나, 비부하상태는 클러치를 밟고(클로치센서에서 본 상태) 결정하고 기어위치신호는 중립상태를 나타낸다. 스탭(4010)에서, 재동작을 할 경우 만족스럽지 못한데 그 이유는 드로틀 감속제어시 개방되기 때문이다. 제어작동의 검출은 브레이크센서(43a)에 의해 수행된다. 스탭(4011)에서, 토오크보정 제2도의 스텝(1030)이 만족스럽게 결정된다. 이들에 의해 제2도의 스텝(1040)에 전진한다. 스텝(1070)에서, 드로틀밸브(7)의 타켓 개방정도(θ)는 제3b도에 예시된 맴에 따라 엑셀작동량(Aρ) 및 속도(Ne)를 토대로 얻어진다.
여기서, 작동구멍은 견인제어 실행시 이용되고 개방정도(θc)는 비순항제어시 이용된다. 수동식 변소기(MT)형 자동차량에 대해 이 실시예에서 설명했지만 본 발명은 또한 자동변속(AT)형 자동차량에 이용할 수 있다.
그러나, 본 발명은 록업메카니즘에 장비되지 않는 자동차량과는 관련시킬 수 없는데 그 이유는 차량진동이 토오크변환기의 내부기울기로 인해 발생하기 때문이다. 제2도의 스탭(1040)의 샐행에 있어서, 추정된 토오크(TT)의 진동(TT)가 클때, 즉 엑셀작동량(Aρ)의 진동 (Aρ)이 보다 클때 여과가 자동적으로 이루어지고 제35a도에 예시한 특성을 갖는 타켓토오크(TF)는 가속작동시 얻을 수 있다.
게다가, 스탭(1050)을 통해 제어되는 드로틀 개방정도에 대하여 개방정도가 일시적으로 증가한후, 다시 증가하기 전에 감소하는 경우, 급속작동 가속시 드로틀개방정도(θ)는 제 35a도의 특성을 갖는다.
따라서, 자동차량의 전후진 방향에서 가속(G)는 엑셀작동량(Aρ)에 따라 계단식으로 변하는 것외에 헌팅이 거의 나타나지 않는다. 이러한 가속특성은 차량운전자에게 비행기가 이륙하기전의 느낌과 같은 부드러운 가속감을 준다. 이는 큰 진동을 일으키지 않기 때문이다. 그리고 차량의 운전자의 의지에 따라 제어를 원활히 할 수 있기 때문이다. 더구나, 자동차량이 급속가속상태에 있을 지라도, 드로틀 개방정도를 제어하여 한시간 이상 일정하게 유지하거나 엔진속도의 증가속도가 낮게한다.
더구나, 가속시, 제10도의 특성을 갖는 필터는 커다란 진동이 발생하지 않기 때문에 부드러운 감속특성을 실현할 수 있다. 둘째로, 추정토오크(TT)를 보정하여 타켓토오크를 계산하는 제2도의 스텝(1040)의 제2실시예를 설명한 것이다.
여기서, 추정된 토오크(TT')의 파형을 토대로 제36a도에 예시된 두단계 모양을 갖는 타켓토오크(TF)의 파형은 여과처리 보다 간단히 할 수 있다. 상세한 과정은 제27a도의 흐름도 및 제27b도의 타이밍도 도시했다. 스탭(8010)에서, 추정된 토오크(TT')의 파형을 토대로, 제1토오크파형(TD1)은 다음 방정식에 따라 계산된다.
즉, TD1=
Figure kpo00021
2(TT-TT1)+
Figure kpo00022
2TD11 여기서, TT1은 TT의 전값, TD11은 TD1의 전값이다. 추정된 토오크(TT)가 변할경우, 대핑인자상수
Figure kpo00023
1이 증가하기전, 이 TD1의 파형은 차량작동변수에 따르는 상수(
Figure kpo00024
2)에 의해 결정된 수준까지 변한다.
더구나, 스탭(8011)에서, 기어변화qldp 상응하는 지연시간(t)는 제28도의 맵에 따라 검출된다. 여기서, 지연시간(t)는 (1/f0)佛(1/2)에 의해 계산되는 반면, 지연시간(t)는 위에서 설명한 것처름, f0의 값이 기어 변속비의 감소에 따라 작아지기 때문에 제28도에 예시된 특성을 갖는다.
다음, 스탭(8012)에서, 제2토오크파형(TD2)는 지연시간(t)에 의해 추정된 토오크(TT)의 파형을 지연시켜 얻은 값으로 계산된다. 스탭(8013)은 모든 스탭(8010) 및 (8012)에서 계산된 제1 및 제2토오크파형(TD1) 및 (TD2)중 큰 하나를 선택하여 타켓토오크(TF)를 계산한다. 또한 TD1+TD2로 TF를 계산하는 것도 바람직하다. 따라서, (TD1)의 값이 모든 (TD1) 및 (TT')를 토대로 얻어지기 때문에, 타켓토오크(TF)는 현재 추정의 토오크의 마지막 레벨이 분명치 않을지라도 간단한 논리로 계산된다.
여기서, 위에서 언급했듯이 자동차량의 헌팅을 발생시키는 고유주파수(f0)가 차량위에 설치된 부하, 타이어공기압력, 서스팬션의 정도변화(지금, 이 단계스위칭은 딱딱하고 부드러운 유형의 장치가 이용)와 같은 차량변수에 따라 변하기 때문에 지연시간(t)에 대해 다음보정을 수행하는 것이 바람직하다.
즉, 29-제31도에 예시된 것처럼, 시간지연(t)는 서스팬션의 편향량이 증가함에 따라 길게 설정하고 시간(t)는 타이어공기압력이 높아짐에 따라 짧게 설정하는 것이 바람직하다. 그리고 시간(t)는 서스팬션의 경도가 증가함에 다라 짧게 설정하는 것이 바람직하다.
이와유사하게 제2실시예에서 급속가속작동시 드로틀개방정도를 다시 개방되기전에 폐쇄시켜 계단식 제어를 하므로서 비행기의 이륙과 같은 가수이행을 실현할 수 있다. 제36a도에 있어서, 타켓토오크가 가속시 감속하는 마지막 수령레벨 tor이 구동상태에 따라 변하는 시간(t)에 대한 타켓토오크(TF)의 평균레벨(toro)의 비 toro/tor을 고려하면 위에서 설명한 제1실시예의 특성과 유사한 타켓토오크 특성을 얻을 수 있다. 제2실시예에 있어서, 제24도의 스탭(4001)에서 제25a에 예시된 정상상태 운전을 결정할 필요가 없다. 즉, 엑셀자가동량(Aρ)가 급속시 변화하지 않는 경우 타켓토오크(TF)는 계단식 모양으로 계산된다. 따라서, 스탭(4001)을 제외시킬수 있다. 위에서 설명한 제1 및 제2실시예에 있어서, 엔진토오크를 제하여 가속 및 감속 중 하나에서만 두개의 스탭모양을 갖도록 하는 것이 바람직하다.
더구나, 토오크제어는 드로틀작동에만 제한되는 것이 아니라 연료제어, 점화제어, ERG 제어 브레이크제어, 배출압력제어, 과급압력, 변수밸브 타이밍제어(VVT) 및 다른것에 영향을 받는다. 드로틀응답이 제한되기 때문에 필요한 토오크가 드로틀 작동에 의해 실현될 수 없다.
따라서, 드로틀시스템외에 토오크제어 시스템을 사용하면 더 효과적인 제어를 할 수 있다. 제32도는 가속 및 감속시 본 발명이 실행한 드로틀 개방경도(θ)를 도시한다. A, C 및 E영역에서, 드로틀 증가 제어가 조화있게 실시되고, B, D 및 F영역에서는 토오크 억압제어가 조화있게 실시된다. 양립토오크 증가 제어 및 토오크 억압 제어는 다음에 설명될 것이다.
토오크 증가 제어
1) 연료제어 : 연료량의 증가에 의해 토오크증가
2) 점화제어 : 점화시간과 토오크 사이의 관계가 제32도에 예시한 것과 같기 때문에 토오크가 픽크(peak) 택하게끔 점화시키는 제어
3) EGR 제어 : EGR비와 토오크 사이의 관계가 제34와 같으므로 EGR 제어밸브(75)를 완전히 페시켜 토오크증가 시킴
4) 과급압력제어 : 과급압력제어밸브(70)을 완전히 페시켜 과급압력을 증가시켜 토오크를 증가시킴
5) VVT : 밸브 개/폐 타이밍과 토오크사이의 관계가 제35도, 즉, 토오크가 개방시간 및 지연시간에 따라 증가하기 때문에 토오크가 피이크(peak)를 선택하게끔 밸브 개/폐 타이밍을 제어
토오크 억제 제어
1) 연료제어 : 연료 공급을 중단하고 공기연료비(A/F)를 리언 측(lean side)에 제어하여 토오크를 효과적으로 억제하고
2) 점화제어 : 점화시간을 지연시켜 토오크를 억제하고
3) EGR 제어 : 밸브(75)를 통해 EGR 비를 증가시켜 토오크를 억제하고
4) 브레이크킹제어 : 증가한 제동유압을 바퀴에 공급하여 토오크를 억제하고
5) 배출압력제어 : 폐측이 제어된 밸브(73)으로 배출압력을 높이므로서 토오크를 억제하고
6) VVT : 각각의 흡입/배출밸브와 개방타이밍을 지연시키고 페타이밍을 전진시켜 토오크를 제어하고
(자동변속기의 속도변화 작동)
둘째로, 록업 메카니즘이 설비된 토오크변화기(자동 변속기)의 속도 변환제어에 대해 제37도의 흐름도와 관련지어 설명할 것이다. 제37도에서 스탭(901)에서 작동이 시작되어 엑셀작동량 및 차량속도(SPD)를 판독한다.
다음, 스탭(902)는 제38도에 예시된 속도변환도에 따라 변속기어위치(시프트위치)(shift)를 설정한다. 이 속도변환도는 시픈트 하강 작동과 시프트 상승작동 사이가 히스테리시스(hysteresis) 적이다. 스탭(903)에서 만일 변속기어위치(shift)이 전의값(shftp)와 같으면, 작동은 스탭(905)로 점프한다.
한편, 전의값(shftp)와 같지 않으면, 기어위치가 변한다는 것을 염두해주고 스탭(904)에 전진한다. 이들에 의해 속도변환 플래그(Fsbft)를 온상태에 설정한 다음 위에서 언급한 스탭(905)에 진행한다. 여기서, 속도변환 플래그(Fsbft)를 오프상태에 설정하는 것은 아래에서 설명될 록업 레이로 실행된다. 스탭(905)에서, 속도변환이 수행되던 안되던 상관없이 속도변환을 솔레노이드로 작동하는 밸브(27a)를 변속기어 위치를 설정함에 따라 전류가 발생된다.
일반적으로, 세개의 속도변환을 솔레노이드로 작동하는 밸브(27a)를 제공하므로서 그들의 결합을 통하여 변속기어 위치를 결정한다(제1도에서, 솔레노이드로 작동하는 밸브를 (27a)에 도시했다).
록업제어
더구나, 제39도와 관련지어 록업작동을 설명할 것이다. 이 흐름도는 록업제어의 실행을 결정한다. 제39도에서, 작동이 스텝(201)에서 시작하여 변속기어위치(shft), 차량속도(SPD) 및 엔진속도(Ne)를 판독한다.
다음, 스탭(202)에서 변속기어위치가 제1위치(LOW)를 검색했는지를 검색한다. 다음 스탭(203)에서, 차량속도(SPD)가 소정의 값(SPDL) 이하 인지를 검색하고 엔진속도(Ne)가 소정값(NeL)이하 인지를 검색한다. 만일 변속기어위치(shft)가 제1위치 또는 차량속도(SPD)가 소정의 값(SPDL) 이하 또는 엔진속도(Ne)가 소정의 값(NeL) 이하이면, 작동은 스탭(210)에 전진하여 록업을 해재(OFF)함과 동시에 록업플래그(FLU)를 오프시킨다.
이것은 위에 언급한 상태가 만족하면 자동차량이 시동상태를 추정하여 저속도에서 엔진이 회전하기 때문에 엔진의 정지를 방지한다. 다음단계(205)는 자동차량이 속도변환상태에 있는지 즉, 속도변환플래그(Fshft)가 온 상태 있는지를 검색한다.
만일, 스탭(205)가 차량이 속도변화상태(속도변화플래그 Fshft=ON)를 결정하면 스탭(206)은 변속기어비(shft)에 상응하는 기어비, 엔진속도(Ne) 및 차량속도(SPD)를 토대로 토오크변환 입/출력 회전비(RT)를 계산한다. 여기서, 토오크변환 입/출력 회전비(RT)는 기어비SPD/Ne가 되도록 결정한다.
따라서, 토오크변환 입/출력 회전비(RT)가 1이면 토오크변환 기술기가 적게되고 토오크변환 입/출력 회전비가 2이상이면, 토오크변환 기울기가 커진다.
결과적으로, 스탭(207)에서, 토오크변환 입/출력 회전비(RT)는 소정의 값(RTL)과 비교한다.
만일 RTRTL이면, 토오크변환 기울기가 커지게 결정되어 스탭(210)에 전진해 록업을 오프하게끔 설정한다. 한편, RT>RT2이면, 토오크변환 기울기가 크게 설정되어 작동이 스탭(208)에 진행하여 속도변환 플래그(Fshft)를 오프시키고 스탭(209)에 전진해서 록업을 해제하고 록업플래그(FL0)를 온시킨다.
위에서 설명한 제어작동시 속도변환 작동(Fshft=ON)시 록업을 시행하지 않는 이유는 차량쇼크(속도변환쇼크)를 방지하기 위해서이다. 더구나 만일, 자동차량이 록업상태에서 속도변환 작동이 시행되면 소위 속도변환 쇼크라 부르는 차량쇼크가 속도변환 작동에 의한 회전차 이로인해 발생한다. 만일 록업을 해제하면, 토오크변환기는 쇼크를 흡수해 속도변환 쇼크를 감소시킨다.
즉 시간 주기에 스탭(207)(제381에서 토오크변환기(25)의 기울기의 감소는 스탭(904)(제37)에서 속도변화 플래그(Fshft=ON)(속도변환구조)가 결정된후 검출하는 것은 속도변환시간주기(Fshft=ON의 시간주기)로 결정하므로서 록업을 오프시킨다. 만일 록업을 토오크 변환기울기가 크고 차량충격 및 속도변환 충격이 클경우 실행된다.
록업작동시 드로틀제어
록업작동시 드로틀제어를 제40도의 흐름도와 관련지어 설명할 것이다. 제어는 스탭(301)로 시작해 록업프래스(FLU)를 점검해 자동차량이 록업상태인지를 결정한다. 만일, 록업상태이면, 스탭(302)는 차량공진감소 드로틀제어(차량공정감소에 대한 드로틀제어는 제2∼36도에서 설명했다)하에서 타켓드로틀개방정도(θ)를 설정한다.
다음 스탭(306)에 진행한다. 한편, 만일 스탭(301)에서 록업이 오프상태이면, 작동은 스탭(305)에 전진해 타켓드로틀개방정도(θ)를 엑셀작동량(Aρ)에 설정한다. 그런다음 스탭(3060에서 타켓드로틀개방정도(θ)의 설정에 따라 드로틀밸브(7)를 구동시킨다. 제41도는 록업작동시, 속도변환제어 록업제어, 및 드로틀제어의 신호를 예시한다.
제41도에서, 변속기어위치(shft)가 제1위치(2번째)에서 제3위치(3번째)로 변할 경우, 속도변환 플래그(Fshft)가 온되고 엔진속도(Ne) 및 차량속도(SPD)를 토대로 계산된 토오크 변환 입/출력 회전비(RT)가 소정의 값(RTL)(약1)경우, 속도변환 플래그(Fshft)가 오프된다.
더구나, 타캣드로틀 개방정도(θ)는 속도변환 플래그(Fshft)가 온상태일때 엑셀작동량(AP)에 설정되고 속도변환 플래그=ON, 인 경우 스탭(302)에 따라 결정된다. 위에서 설명했듯이 속변환 및 차량시동을 제외한 가감속도작동 및 저속도 운전에도 록업이 강제적으로 되고(제49도에서 볼수 있음) 차량이 록업상태에 있을때 차량공진감소제어를 한다(제2∼36도). 이들에 의해 구동능력 및 연료소비를 향상시킨다.
이 작동과 비교해서 종래의 록업제어는 자동차량이 낮은 속도로 주행시 효과적이지 못하고 록업의 출발의 엔진속도가 엑셀작동량이 큰 경우, 예컨대 가속작동시(제50도에서 볼수 있음) 높은 값이 설정된다.
여기서, 록업을 속도변환 작동시 형되지않는 이유는 속도변화 충격을 방지하기 위해서도 토오크변환 기울기가 큰 이유는 록업을 인한 차량 쇼크를 방지하기 위해서이다.
위에서 설명한 록업제어에서 록업은 토오크변환 입/출력 회전비(RT)가 의소정의 값(RTL)(약1), 즉 토오크변환 기울기가 충분히 적을 때가지(제47도에서 볼수 있음)해재된다. 연료소비를 더 향상시키기 위해 소정의 값(RTL)을 0.7로(토오크 변환기울기 허공범위 확대) 감소시켜 록업 영역을 확대한다(제48도에서 볼 수 있음).
여기서, 위에서 설명했듯이 변속이어 위치가 낮은 (LOW)위치, (가장 적은 변속기어비에 상응하는 기어위치) 또는 하나이상의 엔진 및 차량속도일때 이것은 소정의 시간보다 짧은 경우를 의미하고 속도변환의 시간을 엑셀작동량 및 차량속도에 따라 결정된 변속기어로 변환후 소정의 시간을 표시한다.
공기흐름미터가 지나치게 증가한 것을 보상하는 차량공진 감소 드로틀밸브
둘째로, 초기에 가속의 진친 증가로 과대 공기연료비 충만상태를 보호하는 차량공진 감소드로틀 제어와 관련해서 제42도를 설명할 것이다. 스텝(1)은 처음, 가속초기시간 플래그(XON)가 온인지 오프인지를 점검하고 가속초기 시간 플래그(XON)은 소정의 AT에 대해 온상태를 취한다.
엑셀동작속도 AP'>APL(APL은 10보다 큰 소정의 값)을 만족한후 소정의 시간
Figure kpo00025
t를 경과할 때까지 초기시간 플래그(XQN)가 온상태를 취한다. 그렇지 않은 경우 오프상태를 취한다. 스탭(1)에서 가속도 초기시간 플래그(XQN)이 오프상태(즉 가속의 초기시간이 아님)가 오프상태인 경우 작동은 스탭(24)로 점프해 공기흐름 미터로 지나치게 증가한 보상을 처리하고 스탭(5)에 도달한다. 스탭(10)에서 가속초기시간 플래그(XQN)가 온상태(가속의 초기)인 경우, 스탭(92)는 드로틀구멍정도(θ)의 최대값인 피크드로틀 개방정도(QNMAX) 및 엔진속도(Ne)에 따라 제45도의 흐름도에 사용한 엔진부하(Q/N)의 최고 한계(QNMAX)를 설정한다.
다음 스탭(3)에 전지한다. 공기흐름미터에 의해 검출된 흡입공기량(Q)를 엔진속도(Ne)로 나누어 엔진부하 Q/N을 얻고 얻어진 엔진부하(Q/N)이 최고한계(QNMAX)를 초과했는지를 점검한후 스탭(3)에 제공된다. 만일 최고한계(QNMAX)를 초과하면 작동은 스탭(5)에 진행한다. 만일 그렇지 않으면, 엔진부하(Q/N)을 최고한계(QNMAX)로 포화시킨다. 그런다음 스탭(5)에 진행한다. 스탭(5)에서 엔진부하(Q/N)에 상응하는 연료주입량은 주입기(15)에 의해 주입된다.
여기서, 연료주입량의 최고한계를 설정하는 소정시간(가속초기시간)(
Figure kpo00026
t)는 제46도에 예시된 변속기어 위치 및 엑셀작동 속도(Ap)에 따라 바꾸도록 배열하는 것이 효과적이다.
제44도는 위에서 설명한 연료제어(가속초기시)의 실시의 타이밍도를 도시했다. 엑셀 작동량(Ap)가 증가한후 최고한계(ONMAX)가 소정의 가속시초시간(
Figure kpo00027
t)에 대해 엔젠 Q/N에 부가되어 가속의 최조시간에 공기연료비 A/F의 과다충만 상태를 방지한다. 즉, 엔진부하(Q/N)은 흡입공기량(Q)에 비례하고 이 흡입공기량(Q)은 공기흐름미터(90)에 의해 검출된다. 또한 이 공기흐름미터(90)은 회전 및 밴형 또는 직접 작동 및 선형식 이므로 지나치게 증가한다. 제42의 실시예에서 최고한계가 엔진부하(Q/N)에 부가될지라도 최고한계가 연료수입펄스폭 또는 공기흐름미터 출력(Q)에 부가하는 것이 바람직스럽고 그양을 증가시키는 것 또한 바람직스럽다.
더구나 최고한계(QNMAX)가 보정하기 위해 엔진부하(Q/N)에 부가 될지라도 또한 제43도에 예시된 것처럼 공깃흐름 출력미터없이 엔진부하 Q/N이 드로틀개방정도(θ) 및 엔진속도(Ne)를 토대로 추정하거나 흡입공기압력(스탭 12)을 토대로 추진해 연료주입량(스탭 13)을 계산하는 것이 바람직하다. 위에서 설명했듯이 차량공진 감소제어(제2도∼제36도에서 알 수 있음)을 수행하기 위해 드로틀밸브 역방향(가속시 드로틀밸브폐방향)으로 구동시키고(이는 제44도의 A로 표시)공기량을 공기흐름미터(90)에 의해 직접 검출하여 연료주입량을 결정할 경우, 공기연료비는 공기흐름미터의 지나친 증가(흡입 공기량 증가방향)로 인해 과대충만 상태로 유로된다. 이들에 의해 연료방출이 나빠지는 가속이 떨어진다. 이러한 문제는 본 실시예에 의해 해결될 수 있다.
위에서 설명한 록업제어 및 공기흐름미터 과대 증가보상을 수행하는 것이 바람직하다. 록업제어는 정상상태에서 실행된다. 록업은 또한 가속시 차량헌팅을 방지하는 것이 바람직하다.
따라서 공진 및 운전감의 저하 없이 록없 영역을 확대해야 한다. 이들에 의해, 연료소비를 향상시킬 수 있다. 더구나 만일 감속시 록업을 실시하면 연료귀환 회전속도 보다 회전영역이 더 길어진다. 이들에 의해 감소시 연료차단주기를 더 길게 하여 연료소비를 향상시킬 수 있다.
제50도는 본 발명의 또다른 실시예를 예시했다. 참조번호(7a)은 가속패달(41)에 기계적으로 결합한 제1드로틀밸브이다. 즉, 이것은 엑셀작동량을 검출하는 도선(41c)에 연결되어 있다. 더구나, 가속페달과 무관하고 완전개방상태에서 작동하는 제2드로틀밸브(7b)를 포함한다.
제24도의 스탭(4011)에서, 토오크보정 상태가 만족스러우면, 스탭 모우터(7b)는 ECU(50)을 통해 구동하여 제2드로틀밸브(7b)가 소정의 시간주기 동안 폐방향에서 작동된다.
제2드로틀밸브(7b)는 완전개방 상태에 있고 이 작동은 가속시에만 이루어진다. 제2드로틀밸브(7b)를 구동하는 시간주기(T)는 위에서 설명한 실시예들로 결정된다. 더구나, 제2드로틀밸브가 완전 폐위치에서 작동할 필요가 없고 개방정도는 구동상태에 따라 결정된다.
제50a도는 제1 및 제2드로틀 밸브(7a) 및 (7b)의 제1 및 제2드로틀 개방정도를 이해하기 위한 설명이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 있어서 수정 및 변경은 본 발명의 정신 및 범위에서 벗어나지 말아야 한다.

Claims (36)

  1. 자동차량이 가속상태에 있을때 드로틀밸브의 개방정도를 제어하여 엔진작동시 수반하는 차량의 공진을 감소시키는 차량공진 감소수단, 차량공진 감소 수단이 작동할 때 자동변속기를 강제적으로 잠그는 록업제어수단을 포함하는 록업메카니즘을 갖는 자동변속기가 장비된 것을 특징으로 하는 자동차량의 내연기관 시스템의 제어장치.
  2. 제1항에 있어서, 자동차량이 시동상태 및 엔진변환 상태에 있을때를 제외하고 소정의 상태에 있을 때 록업제어수단은 자동변속기를 록업하는 것을 특징으로 하는 자동차량의 내연기관 시스템의 제어장치.
  3. 엔진작동시 수반하는 차량공진을 감소시키기 위해 엔진의 작동상태를 토대로 드로틀밸브의 개방전도를 제어하고 자동차량이 가속상태에 있을때 폐방향으로 드로틀밸브를 일시적으로 역으로 이동시키는 차량공진 감소수수단, 엔진에 공급된 흡입공기의 량을 검출하는 자동차량 위에 설치된 흡입공기검출수단, 검출된 흡입공기량을 토대로 연료 주입량을 계산하는 연료주입량 계산수단, 공진감소수단이 작동시 그리고 가속이 최초단계 있을시 흡입공기량 검출수단에 의해 검출된 흡입공기량의 오버슈우트부분(Overshoot portion)을 보정하여 가속초기 단계에 연료주입량의 오버슈우팅을 방지하는 오버슈우트 보정수단등을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차량의 내연기관의 제어장치.
  4. 제3항에 있어서, 자동차량의 가속패달의 작동속도가 소정값 이상인 소정의 시간을 경과할 때가지 초기단계의 가속도가 시간주기인 것을 특징으로 하는 자동차량의 내연기관의 제어장치.
  5. 제3항에 있어서, 오버슈우트 보정수단은 검출된 흡입공기량을 토대로 얻어진 엔진부하가 소정의 부하 값보다 클경우 오버슈우트 보정을 수행하고 만일 소정의 부하값 이상이면 소정의 부하로 감쇠되는 것을 특징으로 하는 자동차량의 내연기관의 제어장치.
  6. 엔진작동시 수반하는 차량공진을 감소시키기 위해 엔진의 작동상태를 토대로 드로틀밸브의 개방정도를 제어하고 자동차량이 가속상태에 있을때 폐방향으로 드로틀밸브를 일시적으로 역으로 이동시키는 차량공진 감소수단, 엔진에 공급된 흡입공기의 량을 검출하는 자동차량위에 설치된 흡입공기검출수단, 엔진의 회전속도를 검출하는 엔진속도검출수단, 검출된 흡입공기량 및 검출된 엔진속도를 토대로 연료주입량을 계산하고 연료주입량 계산수단, 드로틀밸브의 개방정도 및 검출된 엔진속도 또는 가속이 초기단계일때 및 차량 공진감소 수단이 작동할때 흡입관 압력을 토대로 연료주입량을 계산하는 계산수단, 등을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차량의 내연기관 시스템의 제어장치.
  7. 제6항에 있어서, 자동차량의 가속패달이 소정값 이상이 된후 소정의 시간이 지날때까지 가속초기 단계가 시간주기인 것을 특징으로 하는 자동차량의 내연기관 시스템의 제어장치.
  8. 제1항에 있어서, 차량공진 감소수단은 엔진의 토오크를 제어하는 드로틀밸브, 자동차량의 운전차에 의해 가속패달의 작동량을 검출하는 엑셀개방량 검출수단; 엔진의 작동상태를 검출하는 엔진작동 상태 검출수단; 자동차량의 변수를 검출하는 차량작동 변수검출수단; 검출된 엑셀 작동량 및 검출된 엔진 작동상태를 토대로 엔진이 필요로 하는 토오크를 추정하는 토오크추정수단; 검출된 차량작동 변수를 토대로 토오크엔진 추정수단이 추정한 추정토오크를 보정하여 자동차량의 헌팅을 방지하는 토오크보정수단; 토오크 보정수단에 의해 보정한후 보정된 토오크를 토대로 드로틀밸브의 타캣드로틀 개방정도를 계산하는 타캣드로틀 개방정도 계산수단; 드로틀밸브를 타캣드로틀 개방정도 계산수단에 의해 계산된 타캣드로틀 개방정도로 구동시키는 드로틀구동수단 등을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차량의 내연기관 시스템의 제어장치.
  9. 제8항에 있어서, 토오크 보정 수단은 토오크 추정수단에서 추정된 토오크 신호를 여과시키는 여과수단이 장비되어 있는데, 이 여과수단은 추정된 토오크 신호에 포함된 소정의 댐핑인자와 함께 헌팅을 일으키는 고유주파수 성분을 댐프하는 특성을 갖는 것을 특징으로 하는 자동차량의 내연기관 시스템의 제어장치.
  10. 제9항에 있어서, 여과수단은 고유주파수 보다 높은 소정의 고주파 영역에서 추정된 토오크 신호를 증폭시키는 필터특성을 갖는 것을 특징으로 하는 자동차량의 내연기관 시스템의 제어장치.
  11. 제10항에 있어서, 고주파영역은 노면의 마찰상태 및 노면의 불규칙성을 포함하는 환경변수에 따라 변하는 것을 특징으로 하는 자동차량의 내연기관 시스템의 제어장치.
  12. 제9항에 있어서, 하나이상의 고유주파수 및 댐핑인자는 차량작동 변수 검출수단에서 신호를 토대로 결정되는 것을 특징으로 하는 자동차량의 내연기관 시스템의 제어장치.
  13. 제8항에 있어서, 엑셀 작동량 검출수단에 의해 검출된 엑셀작동량이 변화속도는 소정의 값이하 일때 토오크보정수단의 작동이 멈추는 것을 특징으로 하는 자동차량의 내연기관 시스템의 제어장치.
  14. 제8항에 있어서, 엔진작동상태 검출수단은 엔진작동상태에 따라 엔진의 회전속도를 검출하는 것을 특징으로 하는 자동차량의 내연기관 시스템의 제어장치.
  15. 제3항에 있어서, 차량공진 감소수단은 엔진의 토오크를 제어하는 드로틀밸브, 자동차량의 운전차에 의해 가속패달의 작동량을 검출하는 엑셀개방량 검출수단; 엔진의 작동상태를 검출하는 엔진작동 상태 검출수단; 자동차량의 변수를 검출하는 차량작동 변수검출수단; 검출된 엑셀 작동량 및 검출된 엔진 작동상태를 토대로 엔진이 필요로 하는 토오크를 추정하는 토오크추정수단; 검출된 차량작동 변수를 토대로 토오크엔진 추정수단이 추정한 추정토오크를 보정하여 자동차량의 헌팅을 방지하는 토오크보정수단; 토오크 보정수단에 의해 보정한후 보정된 토오크를 토대로 드로틀밸브의 타캣드로틀 개방정도를 계산하는 타캣드로틀 개방정도 계산수단; 드로틀밸브를 타캣드로틀 개방정도 계산수단에 의해 계산된 타캣드로틀 개방정도로 구동시키는 드로틀구동수단 등을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차량의 내연기관 시스템의 제어장치.
  16. 제15항에 있어서, 토오크 보정수단은 토오크 추정수단에서 추정된 토오크 신호를 여과시키는 여과수단이 장비되어 있는데 이 여과수단은 측정된 토오크 신호에 포함된 소정의 댐핑인자와 함께 헌팅을 일으키는 교유주파수 성분을 댐프하는 특성을 갖는 것을 특징으로 하는 자동차량의 내연기관 시스템의 제어장치.
  17. 제16항에 있어서, 필터수단은 고유주파수 보다 높은 고주파 영역에서 추정된 토오크 신호를 증폭하는 여과특성을 갖는 것을 특징으로 하는 자동차량의 내연기관 시스템의 제어장치.
  18. 제17항에 있어서, 고주파영역은 노면 및 노면의 불규칙성의 마찰상태를 포함하는 환경변화에 따라 변하는 것을 특징으로 하는 자동차량의 내연기관의 시스템의 제어장치.
  19. 제16항에 있어서, 하나이상의 고유주파수 및 댐핑인자는 차량의 작동변수 검출수단으로부터 신호를 토대로 결정되는 것을 특징으로 하는 자동차량의 내연기관 시스템의 제어장치.
  20. 제15항에 있어서, 엑셀 작동량 검출수단에 의해 검출된 엑셀작동량의 변화속도가 소정값 이하일때 토오크보정 수단의 작동이 정지되는 것을 특징으로 하는 자동차량의 내연기관 시스템의 제어장치.
  21. 제15항에 있어서, 엔진 작동상태 검출수단은 엔진 작동상태로 엔진의 회전속도를 검출하는 것을 특징으로 하는 자동차량의 내연기관 시스템의 제어장치.
  22. 제6항에 있어서, 차량공진 감소수단은 엔진의 토오크를 제어하는 드로틀밸브, 자동차량의 운전자에 의해 가속패달의 작동량을 검출하는 엑셀개방량 검출수단; 엔진의 작동상태를 검출하는 엔진작동상태 검출수단; 자동차량의 변수를 검출하는 차량작동변수 검출수단; 검출된 엑셀작동량 및 검출된 엔진작동상태를 토대로 엔진이 필요로 하는 토오크를 추정하는 토오크 추정수단; 검출된 차량작동변수를 토대로 토오크엔진 측정수단이 측정한 추정토오크를 보정하여 자동차량의 헌팅을 방지하는 토오크 보정수단; 토오크 보정수단에 의해 보정한 후 보저된 토오크를 토대로 드로틀밸브의 타캣드로틀 개방정도를 계산하는 타캣드로틀 개방정도 ; 드로틀밸브를 타캣드로틀 개방정도 계산수단에 의해 타캣드로틀 개방정도로 구동시키는 드로틀 구동수단등을 표함하는 것을 특징으로 하는 자동차량의 내연기관 시스템의 제어장치.
  23. 제22항에 있어서, 토오크 보정수단은 토오크 측정수단에서 추정된 토오크 신호를 여과시키는 여과수단이 장비되어있는데 이 여과수단은 추정된 토오크신호에 포함된 소정의 댐핑인자와 함께 헌팅을 일으키는 보유주파수 성분을 댐프하는 특성을 갖는 것을 특징으로 하는 자동차량의 내연기관 시스템의 제어장치.
  24. 제23항에 있어서, 여과수단은 고유주파수보다 높은 소정의 고유영역에서 추정된 토오크신호를 증폭시키는 필터특성을 갖는 것을 특징으로 하는 자동차량의 내연기관 시스템의 제어장치.
  25. 제24항에 있어서, 고주파영역은 노면의 마찰상태 및 노면의 불규칙성을 포함하는 환경변수에 따라 변하는 것을 특징으로 하는 자동차량의 내연기관 시스템의 제어장치.
  26. 제23항에 있어서, 하나이상의 고유 주파수 및 댐핑인자는 차량 작동변수 검출수단에서 신호를 토대로 결정되는 것을 특징으로 하는 자동차량의 내연기관 시스템의 제어장치.
  27. 제22항에 있어서, 엑셀작동량 검출수단에 의해 검출된 엑셀작동량의 변화속도는 소정의 값 이하일때 토오크 보정수단의 작동이 멈추는 것을 특징으로 하는 자동차량의 내연기관 시스템의 제어장치.
  28. 제22항에 있어서, 엔진작동 검출수단은 엔진의 토오크로 엔진의 회전속도를 검출하는 것을 특징으로 하는 자동차량의 내연기관 시스템의 제어장치.
  29. 엔진의 토오크를 제어하는 드로틀밸브; 자동차량의 운전자에 의해 엑셀작동량을 검출하는 엑셀작동량 검출수단; 검출된 엑셀작동량에 따라 드로틀밸브를 구동시켜 검출된 엑셀작동량의 증감에 따라 엔진의 토오크를 증감시키는 드로틀 구동수단; 검출된 엑셀작동량이 변하는 동안 강제적으로 제어하는 토오크 제어수단 등을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차량의 내연기관 시스템의 제어장치.
  30. 제29항에 있어서, 토오크 제어수단은 엑셀작동량 증가 또는 감소방향의 역방향에서 드로틀밸브를 구동시키는 것을 특징으로 하는 자동차량의 내연기관 시스템의 제어장치.
  31. 제29항에 있어서, 토오크 제어수단은 자동차량의 작동변수에 따라 결정된 소정의 시간주기 동안에 엑셀작동량 증가 또는 감소방향에서 엔진의 토오크를 제어하는 것을 특징으로 하는 자동차량의 내연기관 시스템의 제어장치.
  32. 제29항에 있어서, 자동차량은 토오크 제어수단이 작동할 때 자동변속기를 강제적으로 록업하는 록업메카니즘 및 록업제어수단을 갖는 자동변속기가 설비되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차량의 내연기관 시스템의 제어장치.
  33. 엔진의 토오크를 제어하는 드로틀밸브; 자동차량의 운전자에 의해 엑셀작동량을 검출하는 엑셀작동량 검출수단; 검출된 엑셀작동량에 따라 드로틀밸브를 구동시켜 검출된 엑셀작동량의 증감에 따라 엔진의 토오크를 증감시키는 드로틀구동수단; 검출된 엑셀작동량이 변하는 동안 검출된 증감방향의 반대방향에서 엔진의 토오크를 강제적으로 제어하는 토오크 제어수단; 자동차량 작동변수를 검출하는 차량작동변수 검출수단; 토오크제어수단은 차량작동변수에 의해 검출된 작동변수에 따라 작동하는 소정의 시간주기를 결정하는 결정수단등을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차량의 내연기관 시스템의 제어장치.
  34. 엔진의 토오크를 제어하는 제1 및 제2드로틀밸브; 자동차량의 운전자에 의해 엑셀작동량을 검출하는 엑셀작동량 검출수단; 검출된 엑셀작동량에 따라 제1드로틀밸브를 구동시켜 엑셀작동량의 증가 또는 감소에 따라 엔진의 토오크를 증가 또는 감소시키는 제1드로틀구동수단; 엑셀작동량이 변화하고 견인작동이 없을 때 엑셀작동량 증가 또는 감소방향의 역방향에서 한시간 이상 제2드로틀밸브를 구동시키는 제2드로틀 구동수단등을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차량의 내연기관 시스템의 제어장치.
  35. 제34항에 있어서, 엔진의 가속상태를 검출하는 가속상태 검출수단을 더 포함하는데 있어서, 제2드로틀밸브는 소정의 개방정도에 의해 수직으로 개방되고 제2드로틀밸브를 가속상태 검출수단이 엔진의 가속상태를 검출시 그리고 견인작동이 일어나지 않을때 밸브 폐방향에서 제2드로틀밸브를 구동시키는 것을 특징으로 하는 자동차량의 내연기관 시스템의 제어장치.
  36. 제34항에 있어서, 제1 및 제2드로틀밸브는 엔진의 흡입관에 직렬로 제공되어 있는 것을 특징으로 하는 자동차량의 내연기관의 제어장치.
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