JPH0326840A - 自動車の運転パラメータを制御する方法及び装置 - 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、動的な運転状態にある自動車の運転パラメー
タを制御する方法及び装置に関し、特に自動車が動的な
運転状態にあるとき内燃機間の少なくとも１つの運転変
数（運転状態を特徴付ける量ないしパラメータ、以下運
転変数という）に従って燃料供給量、空気量あるは点火
などの．エンジン出力を変化させる運転パラメータを制
御する方法及び装置に関する。

［従来の技術コ この種の方法は、ドイツ特許公開公報第３０４２２４６
号に記載されている。同公報においては走行特性を改善
するために、暖気運転と加速モードにおいてはエンジン
温度、回転数及び負荷に従って供給すべき燃料量の補正
を行っている。供給すべき燃料量の変化によって加速が
識別されると、回転数及び負荷に関係するデータ発生器
から供給すべき燃料量を補正する補正係数が読み出され
る。

この温度に関係する補正係数は、さらに供給すべき燃料
量に相当するものであって、回転数及び負荷が増大する
につれて小さくなる。

このような方法では、ドライバーの意図に沿った自動車
の動的特性を得ることはできない。

ドイツ特許公開公報第３５１０１７４号には、加速制ｉ
ｌｌ装置を用いて自動車の走行速度を制御する装置が記
載されており、同公報においては、加速を制御するため
に、少なくとも１つの積分機能を有する制御器が設けら
れている。トライハーが加速キーあるは減速キーを操作
することによって導入される動的な運転状態を開始させ
るときに、加速制御器の初期状態を次のように、すなわ
ち動的な運転状態開始時の制御器の出力信号によってエ
ンジン出力を決定する運転パラメータの値が動的な運転
状態開始直前の値になるように設定することが提案され
ている。しかしこのようにしても満足できる自動車の動
的特性を得ることはできないや。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明は上記のような従来の欠点を除去するためになさ
れたもので、エンジン出力を変化させる運転パラメータ
を増大させることによって、走行特性を悪化させること
なく、動的な運転状態が変化するときあるいは動的な運
転状態が開始されるときに生じるトルク変動をドライバ
ーの意図とそれぞれの運転状態に対応させるようにする
ことを課題としている。

［課題を解決するための手段コ 上記の課題は、本発明によれは、請求項第１項に記載の
゜特徴によって解決される。

［作用〕 なお、以下の説明においては、動的な運転状態の変化な
いし開始とは、それぞれ加速ないし減速の変化が生じ、
あるいは新たに加速ないし減速が採用されることを示す
。

本発明方法によれは、動的な運転状態が変化しあるいは
開始ざれた場合に所定の加速値と実際の加速値に従って
、燃料供給量、空気量あるいは点火などのエンジン出力
を変化させる運転パラメータを飛躍的に変化さぜること
がてきる。それによって内燃機関の動的な特性が改善さ
れ、他の運転パラメータの増大をドライバーの意図及び
運転状態に適合させることができる。

本発明方法は特に、走行速度制御ユニットと組み合わせ
て使用した場合に特に効果的である。そる運転パラメー
タを正確に検出してドライバーの意図及び運転状態に従
って補正する正確な補正値を求めることができ、従って
トルク変動を正確に検出することによって好ましい走行
特性が得られる。さらに積分成分を有する加速制御器が
設けられている場合には、本発明方法によれば加速制御
に用いる積分成分を走行特性を改善する所望のトルク変
動の値に自動的にセットすることができる。

［実施例］ 以下、図面に示す実施例を用いて本発明を詳細に説明す
る。

第１図には吸気管ｌ２を有する内燃機関ｌＯが示されて
おり、吸気管１２内には絞り弁１４と少なくとも１つの
燃料供給装置ｌ６が設けられている。さらに駆動回路１
８が示されており、駆動回路１８は接続線２０を介して
紋り弁１４及び燃料供給装置ｌ６あるいは点火制御装置
３２と接続ざれており、かつ接続線２２、論理回路２４
及び接続線２６を介して制御ユニット２８と接続されて
いる。制御ユニット２８の人力は、回転数、吸気量、エ
ンジン温度、絞り弁角度、走行速度、アクセルペダル位
置などの運転変数ないしパラメータを測定する不図示の
測定装置と接続されている。

さらに演算ユニット３６が示されており、その出力線３
８は論理回路２４と接続され、人力線４０、４２、４４
には後述する運転変数が人力される。

論理回路２４を有する制御ユニット２８は、エンジン制
御系２３の一部であって、エンジン制御系に演算ユニッ
ト３６を設けてもよい。

エンジン制御系２３ないし制御ユニット２８に走行速度
制御ユニットを組み込むことも可能である。それは第１
図では点線で示す接続線４１により示されている。接続
線４ｌにより走行速度制御ユニットの「加速」、「減速
」あるは「復帰」なと不図示のキースイッチが演算ユニ
ット３６とエンジン制御系２３ないし制御ユニット２８
に接続される。

次に走行速度制御ユニットと組み合わせた装置の機能を
詳細に説明する。

当業者には公知のように、制御ユニット２８は人力線３
４を介して供給される前述の測定値から燃料供給量、空
気量、点火などのエンジン出力を変化させる運転パラメ
ータに関し所定の値を形成する。これらの値は接続線２
６と２２ないし２０を介して各装置１４、１６、３２に
供給される。

なお、制御ユニット２８は、例えば、電子エンジン制御
装置あるいは電子エンジン出力制御装置等である。

第ｌ図に具体的に示された実施例においては、演算ユニ
ット３６の人力線４０はアクセルペダル位置センサ４９
と、人力線４２は走行速度センサ４５と、人力線４４は
変換回路４６を介して自動車のギヤの位置を測定するギ
ヤ位置測定装置４７とそれぞれ接続されている。

なお、本発明対象は図示の演算ユニット３６の回路に限
定されるものでなく、後述する他の運転変数を処理でき
る他の演算装置をもちいることもできる。

演算ユニット３６の機能を、第２図に示すフローチャー
ト図を参照して説明する。演算ユニット３６は人力量か
らエンジン出力を変化させる運転パラメータが飛躍的に
高くなったことを検出する。

その検出結果は接続線３８と論理回路２４を介して制御
ユニット２８が計算した運転パラメータの値に乗算ある
いは加算される。エンジン出力を変化させる運転パラメ
ータが飛躍的に高くなったか否かの検出は、第２図に示
す手順に従って行なわれる。

第２図にステップ５０で示すように、人力線４０、４２
、４４を介して運転変数の値が読み込まれる。人力線４
０、４２を介して読み込まれる運転変数は、自動車の加
速に関係する、例えば回転数、走行速度、紋り弁角度あ
るいはアクセルペダル位置などである。第２図のステッ
プ５２において自動車が動的な運転状態を開始するとこ
ろであるか、ないしは動的な運転状態に変化が生じたか
が検出される。そのために人力線４０を介して読み込ま
れた運転変数の変化が検出される。この検出は、例えば
人力信号を微分し、あるいは連続する２つの値を互いに
比較するこ゛とによって行うことができる。前もってフ
ィルタリングを行ってノイズ伯弓による本発明方法の誤
動作を防ｊＬするよ’＞　’．ｒ：　シ’（Ｔから、ｊ
Ｚ記σ）ようにし２・て“求めた値が晟初じ所定のしき
い値を越λた場合シ４二、動的な運転状態へ移行した２
一判定ざれる。動的な運転状態に移ｉ−■−シたと判定
された場合ｃｚはステップ５４へ進み、１１１定されな
かった場合には改めて検出が開始ざれろ。

ステップ５４においては、人力線４０を介し゜Ｃ読み込
まれた運転変数から自動車の加速度の一標！ｉ　Ａ　５
が算出される。この目標値ζよ一定の値あるいはアクセ
ルペダル位置に反映されるドライハ・一の意図に従って
定め｛うれる所定の１直ヒして求められる。入力線４２
を介１ノで読み込まれた運転変数からステップ５６にお
いて、その瞬間の時点ｔこおける加速度の実際値ＡＩが
求められる。ステップ５８Ｌこおいては加速度と人力線
４４を介して供給される人力信号間を関連つける係数Ｋ
が求められる。

この人力信号は、好ま（ノくはギャが何速に人っている
かに従って生じる信号である． さらにスデップ６０において、すでに求められいる値か
ら演算：７、二・ソト：｝６の出ｊ）信一弓の値が求め
られる。好ましくはステップ（３０では加速度の１１村
値と実際値一二の差に従って、次式のようζ。二計算が
行われる。

ＳＰ−Ｋ　（Ａｓ−Ａｉ） なお、Ａ　５は加速度の目標値、Ａ１は加速度の実際埴
であり、定数Ｋはステップ５　８で検出されたギヤに関
ノ゛る変換定数を示し、ＳＰはＪ７ンジン出力を変化さ
せる運転パラメータの滑躍的な−１４界度を示す｛直で
ある。

この計１ｌ−値（Ｓ　Ｐ）は出力線３８と論理回路２４
を介して運転パラメータの値に結合され、それによって
運転パラメータが飛躍的に−１昇する。なお、その場合
運転パラメータの飛躍的な上界は、燃料供給量の増大と
なって現れる。

第３図には本発明方法の他の好ましい実施例が示され′
（いる。第３図のブロック図においては本発明の実施例
が走行速度制御ユニットと紐み合わされている。なお、
第１図の場合と同一の符号は同様の装置ないし機能を示
しでいる。第３図には第２図に・ＪＳず方法を実施ずる
演算ユニット３　６　Ｍ示されている。符号７０で示す
ものは、従来技術から知られている走行速度制御ユニッ
１・′Ｃあってエンジン制御系２３ないし制御ユニット
２８の一７３１Ｋをなしている。走行速度制御ユニット
７００制ｉ３ＩＩ器７ｌは少なくとも比例特性を有し、
かつ論理ｌｊ’ｉＪ路７２は接続線７３を介して制御器
７１と接続されている。走行速度ｖ１御ユニッＩ・７０
には人力端ぞ７４を介して走行速度あるいは加速度の目
標値と実際値との差を示す制御偏差が人力され、走行速
度制御ユニット７０の出力端子７５を介してエンジン出
力を変化させる運転パラメータを制御する制御信号か駆
動回路ｌ８へ出力ざれる。さらに、走行速度制御ユニッ
ト７０には人力端子７６が設けられており、接続導線４
ｌを介して加速、減速あるいは復帰キーから得られる開
始信号が人力端子７６を介して走行速度制御ユニット７
０に人力される。

さらに点線ｅ示す他の論理回路８０が設けられており、
この論路回路８０は、制御ユニット２８が人力値に従っ
て計算した燃料、空気漬あるいは点火に関する値を走行
速度制御ユニットの出力信号と結合（乗算あるいは加算
）ざぜるものであって、走行速度制御ユニットをエンジ
ン制御系に接続するものである。なお、走行速度制御ユ
ニ、ットを燃料供給釈あるいは空気量の制ｉ卸に使用す
ることができる。論理回路８０はリード線２６を介して
制御ユニット２８と接続され、リード線７３及び接続点
７５を介して制御器７ｌと接続され、出力線２２を介し
てエンジン出力を変化させる運転パラメータを制御する
駆動回路１８と接続されでいる。

なお、論路回路８０を示［ノたのは、走行速度制御ユニ
ット７０がｌンジン制御系２３の〜部であることを示す
ためだけである。

演算ユニット３６はＬ述０ようにして第１図と第２図に
示す方法を実施する。走行速度制御ユニットにおいては
、動的な運転状態への移行を検出するために開始信号を
利用しており、この開始信号は加速、減速ないし復帰キ
ーを介して発生ざれ、接続導線４１を介して演算ユニッ
ト３６と制御器７ｌに供給される。加速の場合には目標
加速値が発生される。この目標値は一定値ないし運転状
態を反映した所定の値とすることができる。演算ユニッ
トの出力信号は接続導線３８と加算回路７２を介して操
作量に加算され、それによって制御信号に飛躍的な変化
がもたらされる。従って走行速度制御ユニットが新たに
セットされあるいは作動した時に瞬間値が飛躍的に上昇
する。なお、このつ 動作は制御器７１＠積分値の初期値をセットすることと
考えることもできる。

本発明方法は、・正の加速値に限定されるものではなく
、反対の符号を付して減速の場合に使用することもでき
る。

なお、記載の方法は、上述の実施例に示すブロック回路
図に従って実現できるだけでなく、コンピュータプログ
ラムとして実現することができるのはもちろんである。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように、本発明によれは、エン
ジン出力を変化させる運転パラメータを増大させること
によって、走行特性を悪化させることなく、動的な運転
状態が変化するときあるいは動的な運転状態が開始ざれ
るときに生じるトルク変動をドライバーの意図とそれぞ
れの運転状態止一 に適株に対応させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を実施する装置のブロック回路図、
第２図は本発明方法の手順を示すフローチャートＲ、第
３図は本発明と走行速度制御器を組み合わせたブロック
回路図である。 ｌＯ・・・内燃機閏　１４・・・紋り弁１８・・・駆動
回路 ２４・・・論理回路　２８・・・制御ユニット３６・・
・演算ユニット ４８・・・ギヤ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）自動車が動的な運転状態にあるとき内燃機関の少な
   くとも１つの運転変数に従って燃料供給量、空気量ある
   は点火などのエンジン出力を変化させる運転パラメータ
   を制御する方法であって、前記運転変数の変化によって
   自動車に正あるいは負の加速が発生しそれにより動的な
   運転状態がもたらされる、動的な運転状態にある自動車
   の運転パラメータを制御する方法において、 運転変数に従って正あるいは負の実際の加速値を検出し
   、 動的な運転状態が変化した場合あるいは動的な運転状態
   が開始された時に所定の加速値を発生さ