JPH0379541B2 - - Google Patents
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- JPH0379541B2 JPH0379541B2 JP23043482A JP23043482A JPH0379541B2 JP H0379541 B2 JPH0379541 B2 JP H0379541B2 JP 23043482 A JP23043482 A JP 23043482A JP 23043482 A JP23043482 A JP 23043482A JP H0379541 B2 JPH0379541 B2 JP H0379541B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- displacement
- accelerator pedal
- throttle valve
- reference value
- valve opening
- Prior art date
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- Expired
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K26/00—Arrangement or mounting of propulsion-unit control devices in vehicles
- B60K26/04—Arrangement or mounting of propulsion-unit control devices in vehicles of means connecting initiating means or elements to propulsion unit
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D11/00—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
- F02D11/06—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
- F02D11/10—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
- F02D2011/101—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type characterised by the means for actuating the throttles
- F02D2011/102—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type characterised by the means for actuating the throttles at least one throttle being moved only by an electric actuator
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
Description
この発明は車両用アクセル制御装置に関し、特
に、アクセルペダルの踏込み感と加速感の特性を
運転状況に合せて変えるようにしたものに関す
る。 周知のように、自動車では、アクセルペダルと
スロツトル弁がワイヤやリンク等により機械的に
直結されていて、アクセルペダルの踏込み量（変
位量、ストローク）によつてスロツトル弁の開度
が一意的に決まるように構成されている。 この機械式アクセルシステムでは、アクセルペ
ダルの少しの踏込みで急激に加速する加速感の良
い特性を得るために、アクセルペダルの変位量に
対するスロツトル弁開度の変化率を大きく設定す
ると、低速走行での速度の微細なコントロールが
しづらくなる。逆に、低速走行時の速度の微細コ
ントロール性を重視して、アクセルペダルの変位
量に対するスロツトル弁開度の変化率を小さく設
定すると、ペダル操作に対する加速感が悪くな
る。このように従来のアクセルシステムでは、全
ての運転状況下で運転しやすい特性を実現するこ
とはできなかつた。 この発明は上述した従来の問題点に鑑みなされ
たものであり、その目的は、速度の微細調整を欲
して緩やかなペダル操作を行なうと、アクセルペ
ダルの変位量に対するスロツトル弁開度の変化率
が自動的に小さくなり、その他の場合には充分な
加速感の得られる比較的大きな変化率に自動設定
されるようにしたアクセル制御装置を提供するこ
とにある。 上記の目的を達成するために、この発明は、与
えられた制御信号に対応した弁開度となるように
スロツトル弁を開閉駆動するスロツトル弁のサー
ボ駆動手段と、アクセルペダルの変位量を検出す
るペダルストローク検出手段と、アクセルペダル
の変位量とスロツトル弁の開度との関係にほぼ比
例的な異なる複数の特性が設定されていて、上記
ストローク検出手段の出力に対応したスロツトル
弁開度の制御信号を出力し、その制御信号を上記
サーボ駆動手段に与える制御信号発生手段とを基
本構成として設ける。 これに加えて、アクセルペダルが零位置より変
位を開始したタイミングを検出する操作開始検出
手段と、この操作開始検出手段による検出時点か
ら予め設定された一定時間を計時するタイマ手段
と、このタイマ手段による上記一定時間の計時中
にアクセルペダルの変位量、変位速度のいずれか
一方または両方が予め設定された第１の基準値を
越えたか否かを判断する第１の操作状況判断手段
と、アクセルペダルの変位量、変位速度のいずれ
か一方または両方が予め設定された第１の基準値
より大きい第２の基準値を越えたか否かを判断す
る第２の操作状況判断手段と、第１の操作状況判
断手段にて上記一定時間内に第１の基準値を越え
なかつたことが検出された場合、第２の操作状況
判断手段にて第２の基準値を越えたことが検出さ
れるまでは、上記制御信号発生手段におけるアク
セルペダル変位量／スロツトル弁開度特性の変位
量に対する弁開度の変化率を比較的小さくし、そ
の他の場合には上記変化率を比較的大きくする制
御特性変更手段とを設けたことを特徴とする。 つまり、この発明では、速度の微細調整を意図
したペダル操作では、アクセルペダルが踏込まれ
た後の微少な時間内ではペダル変位量、変位速度
が非常に小さな範囲に保たれることに着目し、こ
のようなペダル操作状況を第１の基準値により検
出し、ペダル変位量に対するスロツトル弁開度の
変化率を自動的に小さくする。また、上記変化率
が小さくされた後に、運転状況が変化して速度の
微細調整の必要がなくなり、運転者がアクセルペ
ダルを大きくあるいは速く踏込んだとき、このよ
うなペダル操作状況を第２の基準値により検出
し、上記変化率を再び自動的に大きくする。 以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。 第１図はこの発明に係るアクセル制御装置の一
実施例のハードウエア構成を示すブロツク図であ
る。このシステムでは、マイクロコンピユータ１
からＤ／Ａ変換器２を介してスロツトル弁のサー
ボ駆動系に制御信号（スロツトル弁開度の目標
値）が与えられる。このサーボ駆動系は、スロツ
トル弁を開閉駆動するサーボモータ３と、スロツ
トル弁の開度を検出するポテンシヨメータ等から
なる弁開度センサ４と、マイクロコンピユータ１
から与えられる制御信号と弁開度センサ４の検出
出力とが一致するようにサーボモータ３を正逆回
転駆動するサーボ駆動回路５とからなる。 アクセルペダルに関連して、アクセルペダルの
変位量を検出するポテンシヨメータ等からなるス
トロークセンサ６と、アクセルペダルがスプリン
グ等の力で零位置に戻つたときにONとなる零位
置検出スイツチ７とが設けられている。 ストロークセンサ６で検出されたペダル変位量
信号APSはＡ／Ｄ変換器を介してマイクロコン
ピユータ１に読込まれる。また、ペダル変位量信
号APSは微分回路９で微分されてペダルの変位
速度信号DAPSが求められ、この変位速度信号
DAPSもＡ／Ｄ変換器８を介してマイクロコンピ
ユータ１に読込まれる。 また、零位置検出スイツチ７がONからOFFに
変化するタイミング、すなわちアクセルペダルが
零位置から踏込み始められたタイミングが立上り
検出回路１０で検出され、このタイミングに応答
した微小幅のパルスからなる操作開始パルス
AOTが作られ、この信号AOTもマイクロコンピ
ユータ１に読込まれる。 マイクロコンピユータ１は、上述したアクセル
ペダルの変位量信号APS、変位速度信号DAPSお
よび操作開始パルスAOTに従つて制御、演算処
理を行ない、サーボ駆動回路５に与えるスロツト
ル弁開度の目標値を決定し出力する。 スロツトル弁開度（の目標値）は、アクセルペ
ダル変位量信号APSを入力変数として予め設定
されており、マイクロコンピユータ１におけるメ
モリに関数テーブルの形で記憶されている。アク
セルペダル変位量とスロツトル弁開度との関数関
係について、第３図に示すように２種類の特性
CB１，CB２が設定されていて、マイクロコンピ
ユータ１に記憶されている。 この実施例では、両特性CB１，CB２ともアク
セルペダル変位量に対してスロツトル弁開度が比
例して増加する直線的な特性としている。このう
ちの一方の特性CB１は、従来のアクセルペダル
とスロツトル弁を機械的に直結したアクセルシス
テムとほぼ同様な特性に選んでおり、アクセルペ
ダル変位量に対するスロツトル弁開度の変化率は
比較的大きい（加速感の良い特性）。これに対し
てもう一方の特性CB２は速度の微細調整を容易
にするための特性で、アクセルペダル変位量に対
するストローク弁開度の変化率が小さく設定され
ている。 この発明のアクセル制御装置にあつては、以下
に説明する場合以外の通常状態では、上記特性
CB１に則つてスロツトル弁開度が制御される。
速度微調向きの特性CB２に変更されてスロツト
ル弁開度が制御されるのは、次の場合である。 アクセルペダルが零位置に戻つている状態から
踏込みが開始され、その操作開始タイミングから
充分小さな一定時間T0内に、アクセルペダルの
変位量信号APSが予め設定した基準値APS１を
越えることがなく、かつ、アクセルペダルの変位
速度信号DAPSが予め設定した基準値DAPS１を
越えなかつた場合に、上記時間T0以後の制御特
性が速度微調向きの特性CB２に変更される。 ただし、速度微調向の特性CB２に変更されて
も、その後、アクセルペダルの変位量信号APS
が予め設定した第２の基準値APS２（＞APS１）
を越えるか、あるいはアクセルペダルの変位速度
信号DAPSが予め設定した第２の基準値DAPS２
（＞DAPS１）を越えた場合、運転状況が変化し
て加速感の良い操作性を欲しているものと判断さ
れ、制御特性が再び変化率の大きな特性CB１に
戻される。 上記のようすを第４図のタイムチヤートに示し
ている。アクセルペダルが零位置から踏込まれる
と、先に説明したように操作開始パルスAOTが
発生するマイクロコンピユータ１はこのパルス
AOTを受けて上記の微小な一定時間T0を計数す
るためのタイマを起動する。また、タイマによる
時間T0の計時中は、繰り返しサンプリングされ
る最新の変位量信号APS、変位速度信号DAPSと
上記基準値APS１およびDAPS１とをそれぞれ比
較し、時間T0中に継続して、 APS＜APS１ DAPS＜DAPS１ であつた場合に、時間T0以後は制御特性が特性
CB２に変更される。それ以外の場合には特性CB
１のまま制御がなされる。 また第４図に示すように、制御特性として特性
CB２が選択された後も、マイクロコンピユータ
１は最新のアクセルペダル変位量信号APS、変
位速度信号DAPSと第２の基準値APS２および
DAPS２とをそれぞれ比較しており APS＞APS２となるか、あるいは、 DAPS＞DAPS２となつたときに、制御特性は
通常の特性CB１に戻される。 上述した特性CB２を選択するための第１の基
準値APS１，DAPS１と、制御特性をCB２から
CB１に戻すための第２の基準値APS２，DAPS
２について、第５図Ａに、アクセルペダルの変位
量APSを横軸にとり、変位速度DAPSを縦軸にと
つたグラフの形で示している。この図において、
領域Ｒ１は、変位量信号APSが基準値APS１よ
り小さく、かつ変位速度信号DAPSが基準値
DAPS１より小さい領域を示しており、アクセル
ペダルの操作開始後一定時間T0中にAPS、
DAPSが領域Ｒ１を越えなかつた場合に特性CB
２が選択される。また領域Ｒ２は、変位量信号
APSが基準値APS２を越えるか、あるいは変位
速度信号DAPSが基準値DAPS２を越える領域で
あり、特性CB２が選択された後でもAPS，
DAPSが領域Ｒ２に入つた場合に、再び特性CB
１に戻される。 上記、基準値APS１，APS２、DAPS１，
DAPS２は速度の微細調節及び車両の加速を意図
してアクセルペダルを操作した場合の変位量と変
位速度の基準値であり、実験的に求められ、例え
ばAPS１はペダルのフルストロークに対する20
％の値、APS２は同様の40％の値であり、また
DAPS１はペダルのフルストロークを１秒で得ら
れる速度、DAPS２は同様のことを0.5秒で得ら
れる速度に設定され、このことは、運転者の速度
微調及び車両の加速の意図とアクセルペダルの操
作との相関性に着目してなされている。 マイクロコンピユータ１によつてなされる上記
の制御を実現するための具体的な処理手順の一例
を第２図のフローチヤートに示している。 第２図に示すように、マイクロコンピユータ１
はステツプ140でアクセルペダルの変位量信号
APSを読込み、続くステツプ141で読込んだ変位
量信号APSに対応するスロツトル弁開度の目標
値を求め、続くステツプ142でその目標値をサー
ボ機構回路５に出力し、スロツトル弁開度を目標
値に等しくさせる。このステツプ141にて弁開度
目標値を計算するのに利用される特性は、レジス
タCBに後述のようにストアされる特性名CB１ま
たはCB２のいずれかに則つて行なわれるもので、
特性CB１，CB２の関数テーブルのいずれかを利
用し、周知のテーブルルツクアツプおよび補間処
理の技法等を使つて、変位量信号APSに対応す
るスロツトル弁開度の目標値が計算される。 上記レジスタCBにはステツプ101のイニシヤラ
イズ処理で特性名CB１がストアされるほか、以
下に順次説明するステツプ130、132、152で特性
名CB１がストアされ、またステツプ131にて特性
名CB２がレジスタCBにストアされる。 まずステツプ110でアクセルペダルの操作開始
パルスAOTが検出されると、ステツプ111に進
み、パルスAOTの検出済を示すフラグFFAOT
が既にセツト“１”されているか否かを判断し、
フラグFFAOTがセツトされていなければ、ステ
ツプ112に進みこれをセツトし、続いてステツプ
113で上記時間T0を計数するためのタイマを起動
する。なお、ステツプ111でフラグFFAOTが既
にセツトされていることが検出された場合には、
ステツプ112、113をスキツプする。 ステツプ113でタイマを起動した後に、ステツ
プ120でアクセルペダルの変位量信号APSと変位
速度信号DAPSを読込み、続くステツプ121で変
位量信号APSが基準値APS１以上か、変位速度
信号DAPSが基準値DAPS１以上かをそれぞれチ
エツクし、いずれか一方でも基準値以上になつて
いれば（領域Ｒ１外）、ステツプ124で上記タイマ
を停止するとともに、ステツプ132でレジスタCB
にCB１をストアする。 また、ステツプ121で両データがAPS１，
DAPS１を越えていない場合には（領域Ｒ１内）、
ステツプ122に進み、時間T0を計数するタイマが
タイムアツプしたか否かをチエツクする。このタ
イマがタイムアツプするまではステツプ130に進
み、レジスタCBにCB１をストアする。 また、先のステツプ110で操作開始パルスAOT
が検出されなくても、ステツプ114でフラグ
FFAOTをリセツト“０”にした後、続くステツ
プ115で上記タイマが起動されているか否かをチ
エツクし、このタイマが時間T0を計時中である
場合には先のステツプ120以降に進む。 そして、操作開始パルスAOTの発生後にアク
セルペダルの変位量信号APS、変位速度信号
DAPSがともに基準値APS１，DAPS１を越えず
に時間T0が経過して上記タイマがタイムアツプ
すると、ステツプ122でYESと判断され、この場
合にステツプ123でタイマを停止し、続くステツ
プ131でレジスタCBに速度微調向きの特性名CB
２がストアされる。 また、先のステツプ115で上記タイマが停止さ
れていることが検出されると、ステツプ150に進
み、ここでアクセルペダルの変位量信号APSと
変位速度信号DAPSを読込み、続くステツプ151
で変位量信号APSが基準値APS２以上か、変位
速度信号DAPSが基準値DAPS２以上かをそれぞ
れチエツクし、いずれか一方でも基準値以上にな
つていれば（領域Ｒ２内）、ステツプ152でレジス
タCBに特性名CB１をストアする。 以上の特性を選択する処理と先のステツプ140
→141→142の処理とが高速で繰り返し実行され、
前述した本発明に係るアクセル制御装置の制御が
実現される。 ここで、本発明の他の実施態様について付記す
る。上述の特性を選択する基準となる領域Ｒ１お
よびＲ２の設定のしかたは第５図Ａに示したもの
に限定されず、この発明の作用効果を達成し得る
範囲内で様々に設定することが可能である。例え
ば、先の実施例ではペダル操作後の一定時間内に
ペダル変位量および変位速度がともに基準値を越
えなかつた場合に、速度微調向きの特性CB２を
選択しているが、この基準をペダルの変位量か変
位速度のいずれか一方にだけ設定し、それが基準
値を越えなかつた場合に特性CB２を選択するよ
うにしても、この発明の意図する作用効果はほぼ
達成することができる。また、制御特性をCB２
からCB１に戻すための基準範囲Ｒ２については、
例えば第５図Ｂに示すように設定することができ
る。これをＡと比較すると、アクセルペダルの変
位量が基準値APS２以上になつても、変位速度
が非常に小さくて基準値DAPS３以下である場合
には、特性CB２のまま制御がなされることにな
る。 また第２図のフローチヤートにおいて、ステツ
プ122で上記タイマが計時中であつてNOと判断
されたとき、レジスタCBにCB１をストアするス
テツプ130を実行せずに、ステツプ140側へ進むよ
うにすれば、上記タイマの計時中はそれ以前に選
択されていた特性が継続して選択されるようにな
る。そこで、このステツプ130を実行するかある
いはスキツプするかを別に設けるスイツチによつ
て選択するように構成しても良い。 また、上記零位置検出スイツチ７を設けなくて
も、ストロークセンサ６の出力を利用して同じ機
能を実現することができる。つまり、、アクセル
ペダルが零位置にあるときのストロークセンサ６
の出力を例えばコンパレータで弁別し、アクセル
ペダルが零位置から踏込まれたタイミングを抽出
することができる。 また、ストロークセンサ６はポテンシヨメータ
を用いたものだけでなく、ロータリーエンコーダ
等の各種の位置、変位検出器が利用できる。 また、スロツトル弁のサーボ駆動系もサーボモ
ータ３を用いた電気的な機構に限られず、油圧あ
るいは空圧を用いるサーボ系でも同じ機能を実現
することができる。 また、アクセルペダル変位量／スロツトル弁開
度の特性は第３図に示したような直線に限定され
ず、スロツトル弁特性およびサーボ駆動系の特性
に合わせて他の曲線的な特性を選んでもよい。 また、アクセルペダル変位量／スロツトル弁開
度の特性を３つ以上設定しておき、この発明と組
合せて他の要因でその特性を選択するように発展
させることも可能である。 また、アクセルペダルの変位量信号から所定の
特性に則つてスロツトル弁開度の目標値を得る演
算機能は、関数発生器を用いる個別のアナログ演
算回路にても実現できるのは勿論である。 以上詳細に説明したように、この発明によれ
ば、運転者が速度の微細なコントロールを意図し
て微細なアクセル操作を行なうと、アクセルペダ
ルの変位量に対するスロツトル弁開度の変化率特
性が自動的に小さくなり、速度の微細な調整が非
常にやりやすくなり、従来のようにアクセルペダ
ルの少しの変化でエンジントルクが必要以上に大
きく変化して、渋滞走行時等に車体がガクガスす
る不愉快な感じがなくなるとともに、足の微細操
作による疲労やイライラ感も防ぐことができる。
また、特にアクセルペダルの変位量に対するスロ
ツトル弁開度の変化率特性が小さくなつている場
合でも、微調整を意図しない通常のペダル操作を
行えば、加速感の良い特性で動作するのはもちろ
んである。
に、アクセルペダルの踏込み感と加速感の特性を
運転状況に合せて変えるようにしたものに関す
る。 周知のように、自動車では、アクセルペダルと
スロツトル弁がワイヤやリンク等により機械的に
直結されていて、アクセルペダルの踏込み量（変
位量、ストローク）によつてスロツトル弁の開度
が一意的に決まるように構成されている。 この機械式アクセルシステムでは、アクセルペ
ダルの少しの踏込みで急激に加速する加速感の良
い特性を得るために、アクセルペダルの変位量に
対するスロツトル弁開度の変化率を大きく設定す
ると、低速走行での速度の微細なコントロールが
しづらくなる。逆に、低速走行時の速度の微細コ
ントロール性を重視して、アクセルペダルの変位
量に対するスロツトル弁開度の変化率を小さく設
定すると、ペダル操作に対する加速感が悪くな
る。このように従来のアクセルシステムでは、全
ての運転状況下で運転しやすい特性を実現するこ
とはできなかつた。 この発明は上述した従来の問題点に鑑みなされ
たものであり、その目的は、速度の微細調整を欲
して緩やかなペダル操作を行なうと、アクセルペ
ダルの変位量に対するスロツトル弁開度の変化率
が自動的に小さくなり、その他の場合には充分な
加速感の得られる比較的大きな変化率に自動設定
されるようにしたアクセル制御装置を提供するこ
とにある。 上記の目的を達成するために、この発明は、与
えられた制御信号に対応した弁開度となるように
スロツトル弁を開閉駆動するスロツトル弁のサー
ボ駆動手段と、アクセルペダルの変位量を検出す
るペダルストローク検出手段と、アクセルペダル
の変位量とスロツトル弁の開度との関係にほぼ比
例的な異なる複数の特性が設定されていて、上記
ストローク検出手段の出力に対応したスロツトル
弁開度の制御信号を出力し、その制御信号を上記
サーボ駆動手段に与える制御信号発生手段とを基
本構成として設ける。 これに加えて、アクセルペダルが零位置より変
位を開始したタイミングを検出する操作開始検出
手段と、この操作開始検出手段による検出時点か
ら予め設定された一定時間を計時するタイマ手段
と、このタイマ手段による上記一定時間の計時中
にアクセルペダルの変位量、変位速度のいずれか
一方または両方が予め設定された第１の基準値を
越えたか否かを判断する第１の操作状況判断手段
と、アクセルペダルの変位量、変位速度のいずれ
か一方または両方が予め設定された第１の基準値
より大きい第２の基準値を越えたか否かを判断す
る第２の操作状況判断手段と、第１の操作状況判
断手段にて上記一定時間内に第１の基準値を越え
なかつたことが検出された場合、第２の操作状況
判断手段にて第２の基準値を越えたことが検出さ
れるまでは、上記制御信号発生手段におけるアク
セルペダル変位量／スロツトル弁開度特性の変位
量に対する弁開度の変化率を比較的小さくし、そ
の他の場合には上記変化率を比較的大きくする制
御特性変更手段とを設けたことを特徴とする。 つまり、この発明では、速度の微細調整を意図
したペダル操作では、アクセルペダルが踏込まれ
た後の微少な時間内ではペダル変位量、変位速度
が非常に小さな範囲に保たれることに着目し、こ
のようなペダル操作状況を第１の基準値により検
出し、ペダル変位量に対するスロツトル弁開度の
変化率を自動的に小さくする。また、上記変化率
が小さくされた後に、運転状況が変化して速度の
微細調整の必要がなくなり、運転者がアクセルペ
ダルを大きくあるいは速く踏込んだとき、このよ
うなペダル操作状況を第２の基準値により検出
し、上記変化率を再び自動的に大きくする。 以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。 第１図はこの発明に係るアクセル制御装置の一
実施例のハードウエア構成を示すブロツク図であ
る。このシステムでは、マイクロコンピユータ１
からＤ／Ａ変換器２を介してスロツトル弁のサー
ボ駆動系に制御信号（スロツトル弁開度の目標
値）が与えられる。このサーボ駆動系は、スロツ
トル弁を開閉駆動するサーボモータ３と、スロツ
トル弁の開度を検出するポテンシヨメータ等から
なる弁開度センサ４と、マイクロコンピユータ１
から与えられる制御信号と弁開度センサ４の検出
出力とが一致するようにサーボモータ３を正逆回
転駆動するサーボ駆動回路５とからなる。 アクセルペダルに関連して、アクセルペダルの
変位量を検出するポテンシヨメータ等からなるス
トロークセンサ６と、アクセルペダルがスプリン
グ等の力で零位置に戻つたときにONとなる零位
置検出スイツチ７とが設けられている。 ストロークセンサ６で検出されたペダル変位量
信号APSはＡ／Ｄ変換器を介してマイクロコン
ピユータ１に読込まれる。また、ペダル変位量信
号APSは微分回路９で微分されてペダルの変位
速度信号DAPSが求められ、この変位速度信号
DAPSもＡ／Ｄ変換器８を介してマイクロコンピ
ユータ１に読込まれる。 また、零位置検出スイツチ７がONからOFFに
変化するタイミング、すなわちアクセルペダルが
零位置から踏込み始められたタイミングが立上り
検出回路１０で検出され、このタイミングに応答
した微小幅のパルスからなる操作開始パルス
AOTが作られ、この信号AOTもマイクロコンピ
ユータ１に読込まれる。 マイクロコンピユータ１は、上述したアクセル
ペダルの変位量信号APS、変位速度信号DAPSお
よび操作開始パルスAOTに従つて制御、演算処
理を行ない、サーボ駆動回路５に与えるスロツト
ル弁開度の目標値を決定し出力する。 スロツトル弁開度（の目標値）は、アクセルペ
ダル変位量信号APSを入力変数として予め設定
されており、マイクロコンピユータ１におけるメ
モリに関数テーブルの形で記憶されている。アク
セルペダル変位量とスロツトル弁開度との関数関
係について、第３図に示すように２種類の特性
CB１，CB２が設定されていて、マイクロコンピ
ユータ１に記憶されている。 この実施例では、両特性CB１，CB２ともアク
セルペダル変位量に対してスロツトル弁開度が比
例して増加する直線的な特性としている。このう
ちの一方の特性CB１は、従来のアクセルペダル
とスロツトル弁を機械的に直結したアクセルシス
テムとほぼ同様な特性に選んでおり、アクセルペ
ダル変位量に対するスロツトル弁開度の変化率は
比較的大きい（加速感の良い特性）。これに対し
てもう一方の特性CB２は速度の微細調整を容易
にするための特性で、アクセルペダル変位量に対
するストローク弁開度の変化率が小さく設定され
ている。 この発明のアクセル制御装置にあつては、以下
に説明する場合以外の通常状態では、上記特性
CB１に則つてスロツトル弁開度が制御される。
速度微調向きの特性CB２に変更されてスロツト
ル弁開度が制御されるのは、次の場合である。 アクセルペダルが零位置に戻つている状態から
踏込みが開始され、その操作開始タイミングから
充分小さな一定時間T0内に、アクセルペダルの
変位量信号APSが予め設定した基準値APS１を
越えることがなく、かつ、アクセルペダルの変位
速度信号DAPSが予め設定した基準値DAPS１を
越えなかつた場合に、上記時間T0以後の制御特
性が速度微調向きの特性CB２に変更される。 ただし、速度微調向の特性CB２に変更されて
も、その後、アクセルペダルの変位量信号APS
が予め設定した第２の基準値APS２（＞APS１）
を越えるか、あるいはアクセルペダルの変位速度
信号DAPSが予め設定した第２の基準値DAPS２
（＞DAPS１）を越えた場合、運転状況が変化し
て加速感の良い操作性を欲しているものと判断さ
れ、制御特性が再び変化率の大きな特性CB１に
戻される。 上記のようすを第４図のタイムチヤートに示し
ている。アクセルペダルが零位置から踏込まれる
と、先に説明したように操作開始パルスAOTが
発生するマイクロコンピユータ１はこのパルス
AOTを受けて上記の微小な一定時間T0を計数す
るためのタイマを起動する。また、タイマによる
時間T0の計時中は、繰り返しサンプリングされ
る最新の変位量信号APS、変位速度信号DAPSと
上記基準値APS１およびDAPS１とをそれぞれ比
較し、時間T0中に継続して、 APS＜APS１ DAPS＜DAPS１ であつた場合に、時間T0以後は制御特性が特性
CB２に変更される。それ以外の場合には特性CB
１のまま制御がなされる。 また第４図に示すように、制御特性として特性
CB２が選択された後も、マイクロコンピユータ
１は最新のアクセルペダル変位量信号APS、変
位速度信号DAPSと第２の基準値APS２および
DAPS２とをそれぞれ比較しており APS＞APS２となるか、あるいは、 DAPS＞DAPS２となつたときに、制御特性は
通常の特性CB１に戻される。 上述した特性CB２を選択するための第１の基
準値APS１，DAPS１と、制御特性をCB２から
CB１に戻すための第２の基準値APS２，DAPS
２について、第５図Ａに、アクセルペダルの変位
量APSを横軸にとり、変位速度DAPSを縦軸にと
つたグラフの形で示している。この図において、
領域Ｒ１は、変位量信号APSが基準値APS１よ
り小さく、かつ変位速度信号DAPSが基準値
DAPS１より小さい領域を示しており、アクセル
ペダルの操作開始後一定時間T0中にAPS、
DAPSが領域Ｒ１を越えなかつた場合に特性CB
２が選択される。また領域Ｒ２は、変位量信号
APSが基準値APS２を越えるか、あるいは変位
速度信号DAPSが基準値DAPS２を越える領域で
あり、特性CB２が選択された後でもAPS，
DAPSが領域Ｒ２に入つた場合に、再び特性CB
１に戻される。 上記、基準値APS１，APS２、DAPS１，
DAPS２は速度の微細調節及び車両の加速を意図
してアクセルペダルを操作した場合の変位量と変
位速度の基準値であり、実験的に求められ、例え
ばAPS１はペダルのフルストロークに対する20
％の値、APS２は同様の40％の値であり、また
DAPS１はペダルのフルストロークを１秒で得ら
れる速度、DAPS２は同様のことを0.5秒で得ら
れる速度に設定され、このことは、運転者の速度
微調及び車両の加速の意図とアクセルペダルの操
作との相関性に着目してなされている。 マイクロコンピユータ１によつてなされる上記
の制御を実現するための具体的な処理手順の一例
を第２図のフローチヤートに示している。 第２図に示すように、マイクロコンピユータ１
はステツプ140でアクセルペダルの変位量信号
APSを読込み、続くステツプ141で読込んだ変位
量信号APSに対応するスロツトル弁開度の目標
値を求め、続くステツプ142でその目標値をサー
ボ機構回路５に出力し、スロツトル弁開度を目標
値に等しくさせる。このステツプ141にて弁開度
目標値を計算するのに利用される特性は、レジス
タCBに後述のようにストアされる特性名CB１ま
たはCB２のいずれかに則つて行なわれるもので、
特性CB１，CB２の関数テーブルのいずれかを利
用し、周知のテーブルルツクアツプおよび補間処
理の技法等を使つて、変位量信号APSに対応す
るスロツトル弁開度の目標値が計算される。 上記レジスタCBにはステツプ101のイニシヤラ
イズ処理で特性名CB１がストアされるほか、以
下に順次説明するステツプ130、132、152で特性
名CB１がストアされ、またステツプ131にて特性
名CB２がレジスタCBにストアされる。 まずステツプ110でアクセルペダルの操作開始
パルスAOTが検出されると、ステツプ111に進
み、パルスAOTの検出済を示すフラグFFAOT
が既にセツト“１”されているか否かを判断し、
フラグFFAOTがセツトされていなければ、ステ
ツプ112に進みこれをセツトし、続いてステツプ
113で上記時間T0を計数するためのタイマを起動
する。なお、ステツプ111でフラグFFAOTが既
にセツトされていることが検出された場合には、
ステツプ112、113をスキツプする。 ステツプ113でタイマを起動した後に、ステツ
プ120でアクセルペダルの変位量信号APSと変位
速度信号DAPSを読込み、続くステツプ121で変
位量信号APSが基準値APS１以上か、変位速度
信号DAPSが基準値DAPS１以上かをそれぞれチ
エツクし、いずれか一方でも基準値以上になつて
いれば（領域Ｒ１外）、ステツプ124で上記タイマ
を停止するとともに、ステツプ132でレジスタCB
にCB１をストアする。 また、ステツプ121で両データがAPS１，
DAPS１を越えていない場合には（領域Ｒ１内）、
ステツプ122に進み、時間T0を計数するタイマが
タイムアツプしたか否かをチエツクする。このタ
イマがタイムアツプするまではステツプ130に進
み、レジスタCBにCB１をストアする。 また、先のステツプ110で操作開始パルスAOT
が検出されなくても、ステツプ114でフラグ
FFAOTをリセツト“０”にした後、続くステツ
プ115で上記タイマが起動されているか否かをチ
エツクし、このタイマが時間T0を計時中である
場合には先のステツプ120以降に進む。 そして、操作開始パルスAOTの発生後にアク
セルペダルの変位量信号APS、変位速度信号
DAPSがともに基準値APS１，DAPS１を越えず
に時間T0が経過して上記タイマがタイムアツプ
すると、ステツプ122でYESと判断され、この場
合にステツプ123でタイマを停止し、続くステツ
プ131でレジスタCBに速度微調向きの特性名CB
２がストアされる。 また、先のステツプ115で上記タイマが停止さ
れていることが検出されると、ステツプ150に進
み、ここでアクセルペダルの変位量信号APSと
変位速度信号DAPSを読込み、続くステツプ151
で変位量信号APSが基準値APS２以上か、変位
速度信号DAPSが基準値DAPS２以上かをそれぞ
れチエツクし、いずれか一方でも基準値以上にな
つていれば（領域Ｒ２内）、ステツプ152でレジス
タCBに特性名CB１をストアする。 以上の特性を選択する処理と先のステツプ140
→141→142の処理とが高速で繰り返し実行され、
前述した本発明に係るアクセル制御装置の制御が
実現される。 ここで、本発明の他の実施態様について付記す
る。上述の特性を選択する基準となる領域Ｒ１お
よびＲ２の設定のしかたは第５図Ａに示したもの
に限定されず、この発明の作用効果を達成し得る
範囲内で様々に設定することが可能である。例え
ば、先の実施例ではペダル操作後の一定時間内に
ペダル変位量および変位速度がともに基準値を越
えなかつた場合に、速度微調向きの特性CB２を
選択しているが、この基準をペダルの変位量か変
位速度のいずれか一方にだけ設定し、それが基準
値を越えなかつた場合に特性CB２を選択するよ
うにしても、この発明の意図する作用効果はほぼ
達成することができる。また、制御特性をCB２
からCB１に戻すための基準範囲Ｒ２については、
例えば第５図Ｂに示すように設定することができ
る。これをＡと比較すると、アクセルペダルの変
位量が基準値APS２以上になつても、変位速度
が非常に小さくて基準値DAPS３以下である場合
には、特性CB２のまま制御がなされることにな
る。 また第２図のフローチヤートにおいて、ステツ
プ122で上記タイマが計時中であつてNOと判断
されたとき、レジスタCBにCB１をストアするス
テツプ130を実行せずに、ステツプ140側へ進むよ
うにすれば、上記タイマの計時中はそれ以前に選
択されていた特性が継続して選択されるようにな
る。そこで、このステツプ130を実行するかある
いはスキツプするかを別に設けるスイツチによつ
て選択するように構成しても良い。 また、上記零位置検出スイツチ７を設けなくて
も、ストロークセンサ６の出力を利用して同じ機
能を実現することができる。つまり、、アクセル
ペダルが零位置にあるときのストロークセンサ６
の出力を例えばコンパレータで弁別し、アクセル
ペダルが零位置から踏込まれたタイミングを抽出
することができる。 また、ストロークセンサ６はポテンシヨメータ
を用いたものだけでなく、ロータリーエンコーダ
等の各種の位置、変位検出器が利用できる。 また、スロツトル弁のサーボ駆動系もサーボモ
ータ３を用いた電気的な機構に限られず、油圧あ
るいは空圧を用いるサーボ系でも同じ機能を実現
することができる。 また、アクセルペダル変位量／スロツトル弁開
度の特性は第３図に示したような直線に限定され
ず、スロツトル弁特性およびサーボ駆動系の特性
に合わせて他の曲線的な特性を選んでもよい。 また、アクセルペダル変位量／スロツトル弁開
度の特性を３つ以上設定しておき、この発明と組
合せて他の要因でその特性を選択するように発展
させることも可能である。 また、アクセルペダルの変位量信号から所定の
特性に則つてスロツトル弁開度の目標値を得る演
算機能は、関数発生器を用いる個別のアナログ演
算回路にても実現できるのは勿論である。 以上詳細に説明したように、この発明によれ
ば、運転者が速度の微細なコントロールを意図し
て微細なアクセル操作を行なうと、アクセルペダ
ルの変位量に対するスロツトル弁開度の変化率特
性が自動的に小さくなり、速度の微細な調整が非
常にやりやすくなり、従来のようにアクセルペダ
ルの少しの変化でエンジントルクが必要以上に大
きく変化して、渋滞走行時等に車体がガクガスす
る不愉快な感じがなくなるとともに、足の微細操
作による疲労やイライラ感も防ぐことができる。
また、特にアクセルペダルの変位量に対するスロ
ツトル弁開度の変化率特性が小さくなつている場
合でも、微調整を意図しない通常のペダル操作を
行えば、加速感の良い特性で動作するのはもちろ
んである。
第１図はこの発明の一実施例によるアクセル制
御装置の構成を示すブロツク図、第２図は第１図
におけるマイクロコンピユータ１による制御内容
を示すフローチヤート、第３図はアクセルペダル
変位量／スロツトル弁開度の特性を示す図は、第
４図は同上装置の動作例を示すタイムチヤート、
第５図Ａ，Ｂは制御特性を選択するための基準範
囲の設定例を示す図である。 １……マイクロコンピユータ、３……サーボモ
ータ、４……弁開度センサ、５……サーボ駆動回
路、６……ストロークセンサ、７……零位置検出
スイツチ、９……微分回路、１０……立上り検出
回路、AOT……操作開始パルス、APS……変位
量信号、DAPS……変位速度信号。
御装置の構成を示すブロツク図、第２図は第１図
におけるマイクロコンピユータ１による制御内容
を示すフローチヤート、第３図はアクセルペダル
変位量／スロツトル弁開度の特性を示す図は、第
４図は同上装置の動作例を示すタイムチヤート、
第５図Ａ，Ｂは制御特性を選択するための基準範
囲の設定例を示す図である。 １……マイクロコンピユータ、３……サーボモ
ータ、４……弁開度センサ、５……サーボ駆動回
路、６……ストロークセンサ、７……零位置検出
スイツチ、９……微分回路、１０……立上り検出
回路、AOT……操作開始パルス、APS……変位
量信号、DAPS……変位速度信号。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 与えられた制御信号に対応した弁開度となる
ようにスロツトル弁を開閉駆動するスロツトル弁
のサーボ駆動手段と、 アクセルペダルの変位量を検出するペダルスト
ローク検出手段と、 アクセルペダルの変位量とスロツトル弁の開度
との関係にほぼ比例的な異なる複数の特性が設定
されていて、上記ストローク検出手段の出力に対
応したスロツトル弁開度の制御信号を出力し、そ
の制御信号を上記サーボ駆動手段に与える制御信
号発生手段と、 アクセルペダルが零位置より変位を開始したタ
イミングを検出する操作開始検出手段と、 この操作開始検出手段による検出時点から予め
一定時間を計時するタイマ手段と、 このタイマ手段による上記一定時間の計時中に
アクセルペダルの変位量、変位速度のいずれか一
方または両方が予め設定された第１の基準値を越
えたか否かを判断する第１の操作状況判断手段
と、 アクセルペダルの変位量、変位速度のいずれか
一方または両方が予め設定された第１の基準値よ
り大きい第２の基準値を越えたか否かを判断する
第２と操作状況判断手段と、 第１の操作状況判断手段にて上記一定時間内に
第１の基準値を越えなかつたことが検出された場
合、第２の操作状況判断手段にて第２の基準値を
越えたことが検出されるまでは、上記制御信号発
生手段におけるアクセルペダル変位量／スロツト
ル弁開度特性の変位量に対する弁開度の変化率を
小さくし、その他の場合には上記変化率を大きく
する制御特性変更手段と、 を備えることを特徴とする車両用アクセル制御装
置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23043482A JPS59122746A (ja) | 1982-12-28 | 1982-12-28 | 車両用アクセル制御装置 |
| US06/564,682 US4597049A (en) | 1982-12-28 | 1983-12-23 | Accelerator control system for automotive vehicle |
| DE8383113143T DE3368559D1 (en) | 1982-12-28 | 1983-12-27 | Accelerator control system for automotive vehicle |
| EP83113143A EP0114401B1 (en) | 1982-12-28 | 1983-12-27 | Accelerator control system for automotive vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23043482A JPS59122746A (ja) | 1982-12-28 | 1982-12-28 | 車両用アクセル制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59122746A JPS59122746A (ja) | 1984-07-16 |
| JPH0379541B2 true JPH0379541B2 (ja) | 1991-12-19 |
Family
ID=16907837
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23043482A Granted JPS59122746A (ja) | 1982-12-28 | 1982-12-28 | 車両用アクセル制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59122746A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6183461A (ja) * | 1984-09-29 | 1986-04-28 | Mazda Motor Corp | エンジンのスロツトル弁制御装置 |
| JPS61171841A (ja) * | 1985-01-24 | 1986-08-02 | Mazda Motor Corp | エンジンのスロツトル弁制御装置 |
| JPS61171844A (ja) * | 1985-01-24 | 1986-08-02 | Mazda Motor Corp | エンジンのスロツトル弁制御装置 |
| JP2928514B2 (ja) * | 1987-08-19 | 1999-08-03 | 株式会社日立製作所 | エンジン動作制御方法および自動車 |
| US4901695A (en) * | 1988-10-20 | 1990-02-20 | Delco Electronics Corporation | Dual slope engine drive-by-wire drive circuit |
| JP5055975B2 (ja) * | 2006-11-22 | 2012-10-24 | 日産自動車株式会社 | ハイブリッド車両のモード切り替え制御装置 |
-
1982
- 1982-12-28 JP JP23043482A patent/JPS59122746A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59122746A (ja) | 1984-07-16 |
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