JPH0460126A

JPH0460126A - スロットル制御装置

Info

Publication number: JPH0460126A
Application number: JP17296590A
Authority: JP
Inventors: Tokihiko Akita; 時彦秋田
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 1990-06-29
Filing date: 1990-06-29
Publication date: 1992-02-26
Anticipated expiration: 2013-11-05
Also published as: JP2819794B2

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】［産業上の利用分野コ本発明は内燃機関に装着されるスロットル制御装置に関
し、特にモータ等の駆動手段によりアクセル操作に応じ
てスロットルバルブを開閉制御し、定速走行制御等の各
種制御を行ない得るスロットル制御装置に係る。

［従来の技術］内燃機関のスロットルバルブは、キャブレタにあっては
燃料と空気の混合気を、電子制御燃料噴射装置にあって
は吸入空気量を調節することにより内燃機関出力を制御
するものであり、アクセルペダルを含むアクセル操作機
構に連動するように構成される。従来、アクセル操作機
構がスロットルバルブに機械的に連結されていたのに対
し、近時、モータ等の駆動源に連動する駆動手段によっ
てアクセル操作に応じてスロットルバルブを開閉するス
ロットル制御装置が提案されている。

このようなスロットル制御装置においては、アクセル操
作機構の操作に追従して所望のスロットル開度が得られ
るように制御される。しかし、単にアクセル操作量に正
比例するようにスロットル開度を設定するだけでは機関
自体の特性の欠点が車両運転性の欠点として現れること
になる。このため例えば特開昭６０−１９２８４３号公
報においては、アクセル部材の操作量と機関回転速度に
対応して目標絞弁開度（目標スロットル開度）を設定す
ることにより、アクセルペダル操作に対するトルクや出
力の特性を運転者にとって扱い易いようにすることが提
案されている。

［発明が解決しようとする課題］然し乍ら、上記公報に記載の装置においては、アクセル
開度と機関回転速度に応じて予め目標スロットル開度を
設定することとしているので、機関自体のトルク特性や
出力特性に起因する運転性の問題は解決し得るとしても
、例えば高速道路を定速に近い速度で定常走行する場合
もアクセル操作を頻繁に行なう市街地を走行する場合も
スロットル特性は同じとなることがあるため、依然運転
性の改善が望まれる。特に、一定の車速を維持するよう
に運転する場合、即ち定常走行状態を維持する場合には
、相対的にアクセル操作量の変動に対しスロットル開度
が敏感に反応することとなるため、微妙なアクセル操作
が要求され、疲労の増大に繋る。また、アクセル操作に
不慣れな初心者ではぎくしやくした運転となり定常走行
状態を維持することは容易ではない。

そこで、本発明はスロットル制御装置において、車両が
定常走行状態にあるときにはアクセル操作量の変動に対
しスロットル開度の変動を小さく抑えるように制御し、
走行状態に応じて適切な運転性を確保することを目的と
する。

［ｉ１！！題を解決するための手段］上記の目的を達成するため、本発明のスロットル制御装
置は３４１図に構成の概要を示したように、アクセル操
作機構Ｍ１と、アクセル操作機構Ｍ１とは独立して設け
スロットルバルブ１１を開方向及び閉方向に駆動可能な
スロットル駆動手段Ｍ２と、アクセル操作機構Ｍ１の操
作量を検出するアクセル操作量検出手段Ｍ３と、アクセ
ル操作量、検出手段Ｍ３の出力信号に応じて設定する目
標スロットル開度に基きスロットル駆動手段Ｍ２を駆動
制御しスロットル開度を調整する制御手段Ｍ４とを備え
ている。そして、スロットルバルブ１１の開度を検出す
るスロットル開度検出手段Ｍ５と、スロットル開度検出
手段Ｍ５が所定時間内に検出したスロットル開度の平均
値を演算するスロットル開度平均値演算手段Ｍ６と、ア
クセル操作量検出手段Ｍ３が所定時間内に検出したアク
セル操作量の平均値を演算するアクセル操作量平均値演
算手段Ｍ７と、車両の走行状態を検出し定常走行状態を
弁別する定常走行状態弁別手段Ｍ８と、定常走行状態弁
別手段Ｍ８が車両の定常走行状態を弁別したときアクセ
ル操作量平均値演算手段Ｍ７とスロットル開度平均値演
算手段Ｍ６の演算結果に応じて、アクセル操作量の変動
に対し目標スロットル開度の変動が小さくなる緩やかな
スロットル特性に補正するスロットル特性補正手段Ｍ９
とを備えたものである。

上記スロットル特性補正手段Ｍ９は、定常走行状態弁別
手段Ｍ８が定常走行状態を弁別したと診定常走行状態に
対する適合度を演算し、この適合度に応じて通常走行時
のスロットル特性に基づく目標スロットル開度と前記緩
やかなスロットル特性に補正した目標スロットル開度と
を加重平均して、前記定常走行状態時の目標スロットル
開度を設定するように構成するとよい。

更に、定常走行状態弁別手段Ｍ８は、車両の加速度を検
出する加速度検出手段と、この加速度検出手段が検出し
た加速度の所定時間内の変動に基づき定常走行状態を弁
別する弁別手段とを備えたものとするとよい。

［作用コ上記のように構成されたスロットル制御装置においては
、アクセル操作量検出手段Ｍ３によりアクセル操作機構
Ｍ１の操作量が検出され１．この操作量に応じて設定し
た目標スロットル開度に基幹、アクセル操作機構Ｍ１と
は独立して設けられたスロットル駆動手段Ｍ２が制御手
段Ｍ４により駆動制御される。そして、このスロットル
駆動手段Ｍ２によってスロットルバルブ１１が開閉制御
され、所定のスロットル開度に調整される。

一方、スロットル開度検出手段Ｍ５によりスロットルバ
ルブ１１の開度が検出され、スロットル開度平均値演算
手段Ｍ６にて所定時間内の平均値が演算される。同様に
、アクセル操作量平均値演算手段Ｍ７により所定時間内
のアクセル操作量の平均値が演算される。また、定常走
行状態弁別手段Ｍ８によ）て車両が一定の車速に近い状
態で走行しているか否か、即ち定速走行状態にあるか否
かが判定される。ここで定速走行状態が弁別されルト、
スロットル開度平均値演算手段Ｍ６とアクセル操作量平
均値演算手段Ｍ７の演算結果に応じて、スロットル特性
補正手段Ｍ９によって前記目標スロットル開度が補正さ
れる。即ち、定常走行状態にあるときには目標スロット
ル開度の変動が緩やかになるように補正される。これに
より、アクセル操作機構Ｍ１の操作量の変動に拘らずス
ロットル開度が大きく変動することなく安定したスロッ
トル制御を行なうことができる。

［実施例コ以下、本発明のスロットル制御装置の望ましい実施例を
図面を参照して説明する。

第２図及び′！Ｊ３図に示すように、内燃機関のスロッ
トルボデー１の吸気通路内に、スロットルバルブ１１が
スロットルシャフト１２によって回動自在に支持されて
いる。スロットルシャフト１２の一端が支持されるスロ
ットルボデー１の側面にはケース２が一体に形成されて
おり、このケース２にカバー３が接合され、これらによ
って郭成される室内に本実施例のスロットル制御装置を
構成する部品の一部が収容されている。また、ケース２
と反対側の、スロットルシャフト１２の他端が支持され
るスロットルボデー１の側面にはスロットルセンサ１３
が装着されている。

スロットルセンサ１３は本発明にいうスロットル開度検
出手段を構成するもので、スロットルバルブ１１の開度
を検出する検出器を有し、スロットルシャフト１２に連
結され、スロットルシャフト１２の回転変位が電気信号
に変換され、例えばアイドルスイッチ信号とスロットル
開度信号がコントローラｉｏｏに出力される。

スロットルシャフト１２の他端には可動ヨーク４３が固
着されており、スロットルバルブ１１は可動ヨーク４３
と一体となって回動するように構成されている。可動ヨ
ーク４３は第３図に明らかなようにスロットルシャフト
１２に固着される軸部を備えた円形皿状の磁性体で、略
同形状の磁性体の固定ヨーク４４に対し、夫々の開口端
が対向し且つ夫々の側壁及び軸部が軸方向に重合した状
態で所定の空隙をもって嵌合している。この固定ヨーク
４４はスロットルボデー１に固着されており、軸部と側
壁との間に形成される空間に、非磁性体のボビン４６に
巻回されたコイル４５が収容されている。可動ヨーク４
３の底面には非磁性体の摩擦部材４３ａがスロットルシ
ャフト１２回りに埋設されており、円板状磁性体のタラ
ッチブレ−ト４２を介して駆動プレート４１が対向して
配設されている。而して、これらにより電磁クラッチ機
構４０が構成されている。

駆動プレート４１は中心に軸部を有する円形皿状体で、
軸部がスロットルシャフト１２回りに回動自在に支持さ
れている。駆動プレート４１の軸部には外歯ギヤが一体
に形成されており、後述するギヤ５２の小径部に形成さ
れた外面と噛合するように構成されている。第３図に示
すように駆動プレート４１の底面には板ばね４１ａを介
して前述のクラッチプレート４２が結合されている。こ
の板ばね４１ａによりクラッチプレート４２は駆動プレ
ート４１方向に付勢され、コイル４５の非通電時は可動
ヨーク４３から離隔している。

駆動プレート４１と噛合するギヤ５２は小径部と大径部
を有する段付円柱状で、各々に外歯が形成されており、
カバー３に固着されたシャフト５２ａ回りに回動自在に
支持されている。カバー３にはモータ５０が固定され、
その回転軸がシャフト５２ａに対して平行且つ回動自在
に支持されている。モータ５０の回転軸先端にはギヤ５
１力く固着され、これがギヤ５２の大径部の外歯と噛合
している。本実施例装誼ではモータ５０としてステップ
モータが使用され、コントローラ１００によりて駆動制
御される。尚、モータ５０としては、例えばＤＣモータ
といったような他の形式のモータも使用し得る。

而して、モータ５０が回転駆動されギヤ５１カ＜回動す
るとギヤ５２が回動し、これに噛合する駆動プレート４
１がクラッチプレート４２と共にスロットルシャフト１
２回りを回動する。このとき第３図に示すコイル４５が
通電されてしＡなければ、クラッチプレート４２は板ば
ね４１ａの付勢力によって可動ヨーク４３から離隔して
しＡる。即ち、この場合には可動ヨーク４３．スロット
ルシャフト１２及びスロットルバルブ１１は駆動プレー
ト４１とは無関係に自由に回動し得る状態にある。可動
ヨーク４３及び固定ヨーク４４が励磁されると、電磁力
によりクラ・フチプレート４２力（板ばね４１ａの付勢
力に抗して可動ヨーク４３方向に吸引され可動ヨーク４
３に当接する。これにより、クラッチプレート４２と可
動ヨーク４３とは摩擦係合の状態となり、摩擦部材４３
ａの作用も相俟って両者が接合状態で回動する。即ち、
この場合には駆動プレート４１．クラッチプレート４２
、可動ヨーク４３．スロットルシャフト１２そしてスロ
ットルバルブ１１が一体となって、ギヤ５１．５２を介
してモータ５０により回転駆動される。而して、これら
によって本発明のスロットル駆動手段が構成されている
。

カバー３にはスロットルシャフト１２と平行にアクセル
シャフト３２が回動可能に支持されカバー３外に突出し
ている。このアクセルシャフト３２の突出端部には回転
レバーを構成するアクセルリンク３１が固定されており
、アクセルケーブル３３の一端に固着されたビン３３ａ
がアクセルリンク３１の先端に係止されている。アクセ
ルリンク３１には戻しばね３５が連結されており、アク
セルリンク３１及びアクセルシャフト３２がスロットル
バルブ１１閉方向に付勢されている。アクセルケーブル
３３の他端はアクセルペダル３４に連結され、アクセル
ペダル３４の操作に応じてアクセルリンク３１及びアク
セルシャフト３２がアクセルシャフト３２の軸心を中心
に回動するアクセル操作機構が構成されている。

スロットルボデー１とカバー３との間、即ちケース２内
のアクセルシャフト３２には板体のアクセルプレート３
６が固着されており、このアクセルプレート３６に対向
して、板体のスロットルプレート２１が、アクセルシャ
フト３２の細径部２４に固着されている。

スロットルプレート２１は中心部がアクセルシャフト３
２の細径部２４に支持され、周方向に小径部と大径部を
有する板体で、第２図に示すように大径部の外側面に外
歯が形成されている。このスロットルプレート２１の外
歯は前述の可動ヨーク４３に形成された外面と噛合して
いる。従って、可動ヨーク４３の回転駆動によりスロッ
トルプレート２１が回動し、あるいはスロットルプレー
ト２１の回転駆動に応じて可動ヨーク４３が回動じ、こ
れに一体的に結合されたスロットルシャフト１２及びス
ロットルバルブ１１が回動し得るように構成されている
。

また、スロットルプレート２１には小径部と大径部との
接続部に段差が形成されており、外周側面で端面カムが
構成されている。スロットルプレート２１の大径部には
ビン２３が固定されている。スロットルプレート２１の
軸部に戻しばね２２の一端が係止され、その他端がケー
ス２に植設されたビンに係止されている。従って、スロ
ットルプレート２１は戻しばね２２の付勢力によってｌ
ｉ＠２図中Ｂ方向、即ちスロットルバルブ１１閉方向に
付勢されている。

アクセルプレート３６は、中心部がアクセルシャフト３
２に固着された円板部と、径方向に延出した腕部とから
成る。円板部は腕部に連続する部分が小径とされ、凹部
が形成されており、外周側面で端面カムが構成されてい
る。腕部は、その側面がスロットルプレート２１のビン
２３に対向するように配設されている。即ち、アクセル
プレート３６が第２図中矢印Ａ方向に回動し腕部がスロ
ットルプレート２１のビン２３に当接すると、これらア
クセルプレート３６及びスロットルプレート２１が一体
となって回動するように構成されている。尚、アクセル
プレート３６には、アクセルシャフト３２の軸方向に延
出するビン３６ｃが植設されている。而して、第２図に
示した状態がアクセルプレート３６及びスロットルプレ
ート２１の初期位置の状態であり、電磁クラッチ機構４
０により駆動プレート４１が可動ヨーク４３に接合され
ると、スロットルバルブ１１はモータ５０によって回転
駆動される。

カバー３に形成されたアクセルシャフト３２の軸受部外
周には本発明にいうアクセル操作量検出手段たるアクセ
ルセンサ３７が固着されている。

アクセルセンサ３７は周知の構造で、図示しない厚膜抵
抗を形成した部材と、これに対向するブラシとから成り
、ブラシがアクセルプレート３６のビン３６ｃに係合す
るように配設されている。而して、アクセルセンサ３７
によりアクセルプレート３６と一体となって回転するア
クセルシャフト３２の回転角即ちアクセル開度が検出さ
れ、本発明にいうアクセル操作量の尺度とされる。この
アクセルセンサ３７はケース２とカバー３との間に介装
されたプリント配線基板７０に電気的に接続されており
、プリント配線基板７０はリード７１を介して、コント
ローラ１００に電気的に接続されている。

また、スロワ・トルプレート２１及びアクセルプレート
３６と連動するリミットスイッチ６０が第３図に示すよ
うにステーを介してケース３に固定されると共にプリン
ト配線基板７０に電気的に接続されている。リミットス
イッチ６０は図示しない対向接点を有し、先端部にロー
ラ６３が装着されている。

ローラ６３は第２図及び第３図に明らかなようにスロッ
トルプレート２１及びアクセルプレート３６の各々の外
周側面に当接するように付勢されている。従って、ロー
ラ６３はスロットルプレート２１及びアクセルプレート
３６に形成された端面カムに従動し、ローラ６３の従動
作用に応じ対向接点が接触あるいは開離する。アクセル
ペダル３４が所定の操作量以下の操作量であって、即ち
アクセルプレート３６の回転角が所定角度以下であって
、スロットルプレート２１が所定角度を超えて回転駆動
されている場合を除きリミットスイッチ６０の対向接点
は接触している。

而して、アクセルペダル３４の操作量が所定操作量以下
の操作量の場合、例えばアクセルプレート３６が第２図
の状態にあり操作量が略零であって、且つスロットルバ
ルブ１１が開状態となりその開度が所定角度を超えて犬
となると、即ちスロットルプレート２１が第２図中矢印
Ａ方向に所定角度以上回動すると、ローラ６３がスロッ
トルプレート２１及びアクセルプレート３６の小径部に
当接し対向接点が開離する。

コントローラ１００はマイクロコンピュータを含む制御
回路であり、本発明にいう制御手段、アクセル操作量平
均値演算手段、スロットル開度平均値演算手段、定常走
行状態弁別手段及びスロツトル特性補正手段としての機
能を有する。即ち、車両に搭載され第４図に示すように
各種センサの検圧信号が人力され、電磁クラッチ機構４
０及びモータ５０の駆動制御を含む各種制御が行なわれ
る。本実施例においては、コントローラ１００によって
通常のアクセル操作に応じた制御の外、定速走行制御、
加速スリップ制御等の各種制御が行なわれるように構成
されている。

第４図において、コントローラ１００はマイクロコンピ
ュータ１１０並びにこれに接続された入力処理回路１２
０及び出力処理回路１３０を有し、モータ５０が出力処
理回路１３０に接続され、電磁クラッチ機構４ｏのコイ
ル４５は前述のリミットスイッチ６０を含む第１の通電
回路１０１及び常閉スイッチＳＣ２を含む第２の通電回
路１０２を介して出力ＩＡ理回路１３０に接続されてい
る。コントローラ１００はイグニッションスイッチ９９
を介して電源■８に接続されている。

そして、アクセルセンサ３７が人力処理回路１２０に接
続され、アクセルペダル３４の踏込量即ちアクセル開度
に応じた信号を出力し、スロットルセンサ１３の出力信
号と共に人力処理回路１２０に人力される。コントロー
ラ１００においては運転条件に応じて電磁クラッチ機構
４０がオンオフ制御され、アクセル開度並びに内燃機関
の運転状態及び車両の走行状態に応じて設定されるスロ
ットルバルブ１１の開度即ちスロットル開度が得られる
ようにモータ５０の駆動制御が行なわれる。

人力処理回路１２０には定速走行スイッチ８０が接続さ
れている。この定速走行スイッチ８０は定速走行制御シ
ステム全体の電源をオンオフするメインスイッチ８１と
種々の制御を行なうコントロールスイッチ８２から成り
、後者は第４図に示したように複数のスイッチ群即ちセ
ットスイッチＳＴ、アクセレートスイッチＡＣ，キャン
セルスイッチＣＡ及びリジュームスイッチＲ３によって
構成され、周知の種々のスイッチ機能を備えている。

入力処理回路１２０には車両速度即ち車速を検出する車
速センサ９０が接続されており、この車速センサ９０の
出力信号から車両の加速度が検出される。この車速セン
サ９０としては、例えばトランスミッション（図示せず
）のギヤに連動して回転する磁石に対向してリードスイ
ッチを設けたものがあり、光学的に検知するもの等種々
の手段が知られている。

人力処理回路１２０に接続される車輪速センサ９１は定
速走行制御、加速スリップｌ＃Ｊａｌ１等に供されるも
ので、周知の電磁ピックアップセンサあるいはホールセ
ンサ等が用いられる。尚、第４図中においては一個とな
っているが、必要に応じ各車輪に装着される。入力処理
回路１２０には点火回路ユニット、通称イグナイタ９２
が接続されており、点火信号が人力され内燃機関の回転
数が検出される。また、トランスミッションコントロー
ラ９３も接続されている。これは自動変速装置を制御す
る電子制御装置であり、車輪速センサ９１、スロットル
センサ１３等の信号を人力して内燃機関の運転状態及び
車両の走行状態を検出し、これに基きマイクロコンピュ
ータにより変速位置等を演算して変速信号及びタイミン
グ信号を出力し、変速信号等によりソレノイドバルブを
駆動しブレーキあるいはクラッチへの油圧を制御し、変
速作動を行なうものである。このトランスミッションコ
ントローラ９３にて出力される変速信号等がコントロー
ラ１００に供給される。

入力処理回路１２０に接続されるモード切替スイッチ９
４は、アクセルペダル３４の踏込量とスロットルバルブ
１１の開度との対応関係について種々の運転モードに応
じて予め設定したマツプをマイクロコンピュータ１１０
に記憶させておき、これを適宜選択し運転モードに応じ
たスロットルバルブ１１の開度を設定するものである。

加速スリップ制御禁止スイッチ９５は、運転者が加速ス
リップ制御を好まない場合、これを操作することにより
マイクロコンピュータ１１０に対し同制御を禁止する信
号を出力するものである。ステアリングセンサ９６は、
例えば加速スリップ制御を行なう際、ステアリングが転
舵されているか否かを判定し、その判定結果に応じて目
標スリップ率を設定し得るようにするものである。ブレ
ーキスイッチ９７は図示しないブレーキペダルの操作に
応じて開閉するスイッチで、これを操作することにより
ブレーキランプ９８が点灯すると共に、常閉スイッチＳ
Ｃ２が連動して開放駆動され、電磁クラッチ機構４０に
接続される定速制御用の第２の通電回路１０２が開放と
なる。

また、スタータ回路２００はスタータモータ２０１を駆
動制御するもので、スタータモータ２０１の駆動回路を
開閉制御する第１のリレー２０２のコイルに直列に第２
のリレー２０３を設け、この第２のリレー２０３をコン
トローラ１００の出力信号に応じて制御するようにした
ものである。これら第１のリレー２０２及び第２のリレ
ー２０３に直列にスタータスイッチ２０４が接続され、
この間に自動変速装置装着車両にあってはニュートラル
スタートスイッチ２０５が介装されている。これは、図
示しない自動変速装置がニュートラル位置にあるとオン
状態となっており、この状態でスタータスイッチ２０４
をオンとすると、第２のリレー２０３がオン状態であれ
ば第１のリレー２０２のコイルが通電され、スタータモ
ータ２０１の駆動回路がオンとなりスタータモータ２０
１が駆動される。

第５図のフローチャートは本実施例のスロットル制御装
置の全体作動を示すもので、ステップＳ１にてイニシャ
ライズされ、ステップＳ２にて入力処理回路１２０への
前述の種々の人力信号が処理され、ステップＳ３に進み
これらの人力信号に応じて制御モードが選択される。即
ち、ステップＳ４乃至Ｓ８の何れかが選択される。

ステップＳ４、ステップＳ５又はステップＳ６の制御が
行なわれたときは、ステップＳ９にてトルク制御、そし
てステップＳＩＯにて図示しないステアリングの転舵角
に応じたスロットル制御のコーナリング制御が行なわれ
る。尚、ステップＳ７のアイドル回転数制御は機関状態
が変化してもアイドル回転数を一定の値に保持するよう
に制御するもので、ステップＳ８はイグニッションスイ
ッチ９９をオフとした後の後処理を行なうものである。

そして、ステップＳｔｔにてダイアグノーシス手段によ
り自己診断が行なわれフェイル処理が行なわれた後、ス
テップＳ１２にて出力処理されて出力処理回路１３０を
介して電磁クラッチ機構４０及びモータ５０が駆動され
る。而して、上述のルーチンが所定の周期で繰り返され
る。

ステップＳ４の通常アクセル制御モードにおいて、アク
セルペダル３４非操作時、即ちスロットルバルブ１１全
閉時には、スロットルプレート２１とアクセルプレート
３６は第２図に示すように位置しており、リミットスイ
ッチ６０がオン状態にあり、第１の駆動回路１０１を介
して電磁クラッチ機構４０のコイル４５に通電される。

コイル４５に通電され、固定ヨーク４４及び可動ヨーク
４３が励磁されると、クラッチプレート４２が可動ヨー
ク４３に接合されてスロットルシャフト１２にモータ５
０の駆動力が伝達される状態となる。この後、異常状態
とならない限り、スロットルシャフト１２はモータ５０
によって回転駆動され、従ってコントローラ１００にお
けるモータ５０の制御によりスロットルバルブ１１の開
度が制御されることとなる。即ち、通常アクセル制御モ
ード時には、アクセルペダル３４の踏み込み操作を行な
うと、その操作量に応じて戻しばね３５の付勢力に抗し
てアクセルリンク３１が回動される。これにより、アク
セルプレート３６が第２図中矢印へ方向に回動しリミッ
トスイッチ６０のオン状態が維持されると共に、第２図
に示すピン３６ｃを介して連動するアクセルセンサ３７
にて、アクセルペダル３４の操作量に対応するアクセル
プレート３６の回転角が検出される。

アクセルセンサ３７の検出出力はコントローラ１００に
入力され、ここでアクセルプレート３６の回転角即ちア
クセル開度に応じた目標スロットル開度θｔｄが求めら
れる。モータ５ｏが駆動されスロットルシャフト１２が
回動すると、その回転角に応じた信号がスロットルセン
サ１３からコントローラ１００に出力され、スロットル
バルブ１１が上記目標スロットル開度θｔｄに略等しく
なるように、コントローラ１００によりモータ５ｏが駆
動制御される。而して、アクセルペダル３４の踏込量に
対応したスロットル制御が行なわれ、スロットルバルブ
１１の開度に応じた機関出力が得られる。

尚、上記のスロットルバルブ１１の作動中、アクセルプ
レート３６とスロットルプレート２１は係合することな
く、スロットルプレート２１の回動に対しアクセルプレ
ート３６が所定角度を以って追従する形となる。従って
、アクセルペダル３４とスロットルバルブ１１との間の
機械的な連結関係が生ずることはなく、アクセルペダル
３４の作動に応じ滑らかな発進、走行を確保することが
できる。そして、アクセルペダル３４の踏込を解除する
と、戻しばね３５の付勢力及びモータ５０の駆動力によ
ってアクセルリンク３１が初期位置に復帰し、スロット
ルバルブ１１も全閉位置とされる。

第６図は前述のステップＳ４の通常アクセル制御のサブ
ルーチンの処理内容を示すもので、ステップ１００乃至
３００から成り、各ステップの処理の詳細は夫々第７図
乃至第９図を参照して後に詳述する。先ずステップ１０
０において、メインルーチンの演算周期毎に定常走行状
態の弁別が行なわれ、車両が定速に近い速度で走行中で
あるか否か、即ち定常走行状態にあるか否かが判定され
、走行状態に応じて適合度Ａが設定される。この適合度
Ａは０乃至１の連続量で、定常走行状態にないときには
適合度Ａは０であり、定常走行状態に近似するに従い適
合度Ａが１に漸近する。次にステップ２００にて、定常
走行状態にあるときのアクセル開度−スロットル開度特
性（以下、車にスロットル特性という）が設定され、こ
の特性に応じて定常走行状態特性スロットル開度ｅｔｃ
が求められる。そしてステップ３００にて、定常走行状
態特性スロットル開度ｅｔｃと通常走行特性スロットル
開度θｔｎとが適合度Ａの値に応じて加重平均され目標
スロットル開度θｔｄが求められる。以下、これらの処
理を第７図乃至第９図を参照して詳述する。

第７図はステップ１００の定常走行状態弁別の処理内容
を示すもので、先ずステップ１０１及び１０２にて、車
速センサ９０の検出出力から演算される車両加速度の変
動が判定される。即ち、ステップ１０１にて演算時から
所定時間ｔ（例えば１０秒）前までの加速度に対する分
散値りが演算される。そして、ステップ１０２にて分散
値りが定数Ｋｌ（例えば０．０ＩＧ）と大小比較され、
この定数に１以上と判定されると定常走行状態ではない
と判定され、ステップ１０３に進み適合度Ａが０とされ
る０分散値りが定数に１より小と判定された場合には、
ステップ１０４に進み適合度Ａが求められる。ステップ
１０４においては、分散値りに定数に２（例えば、１０
あるいは１００といった正の数）を乗じたものを１から
減じた値（１−に２ＸＤ）と０の内大きい方の値が適合
度Ａとされる。従って、前者の値が負となった場合には
適合度Ａは０とされ、分散値りが小さければ小さい程適
合度Ａは１に近づくことになる。つまり、適合度Ａは０
乃至】の間の連続量となり、加速度の変動の大ぎさに比
例して０に近づくこととなる。尚、本実施例においては
加速度の変動の指標として分散値を用いたが、他の統計
量を用いることとしてもよく、例えば変動加速度の差の
絶対値を求めこの平均値を用いることも可能である。

また、本実施例においては本発明にいう定常走行状態弁
別手段が加速度検出手段と弁別手段によフて構成されて
いることになるが、定常走行状態を弁別する尺度として
は車両加速度に限ることなく、内燃機関の回転数、この
回転数と変速位置との組み合せ、アクセル開度の角速度
、この角速度と車速との組み合せ等によりても定常走行
状態の弁別が可能である。

次に、ステップ２００の処理内容を第８図を参照して説
明する。ステップ２０１にて演算時前所定時間ｔにおけ
るアクセル開度の平均値が演算され、スロットル特性の
基準となるアクセル開度中心値θａｍとして設定される
。同様に、ステップ２０２にて演算時前所定時間ｔにお
けるスロットル開度の平均値が演算され、スロットル特
性の基準となるスロットル開度中心値θｔｍとして設定
される。続いてステップ２０３に進み、第１０図に示す
ようにアクセル開度をＸ軸、スロットル開度をＹ軸とし
アクセル開度中心値θａｍ及びスロットル開度中心値θ
ｔｍに夫々定数θａ１及びθｔ１を加算したＤＡＴＡ　
１の座標と、アクセル開度中心値θａｍ及びスロットル
開度中心値θｔｍから夫々θａ２及びθｔ２を減算した
ＤＡＴＡ２の座標とを結ぶと共に、第１０図に示す原点
からＤＡＴＡ２までを直線で結び、ＤＡＴＡ　１の座標
から破線で示す通常走行特性に漸近するスロットル特性
が形成される。而して、このスロットル特性がマツプデ
ータとしてマイクロコンピュータ１１０のメモリに記憶
され、ステップ２０４にてマツプデータに基づき定常走
行状態におけるスロットル特性に応じたスロットル開度
ｅｔｃが求められる。上記の定数θｔｌ、θｔ２は例え
ば±１０ｋ　ｍ　／　ｈに相当する開度に設定され、あ
るいは開度を％で表した場合夫々５％、４％に設定され
る。また、上記の定数θａｌ、θａ２は運転者の操作性
に鑑みて設定され、例えば夫々１０％、８％に設定され
る。

そして、ステップ３００の目標スロットル開度の演算が
行なわれる。即ち、第１０図に破線で示したような通常
走行特性がマツプデータとしてマイクロコンピュータ１
１０のメモリに記憶されており、第９図のステップ３０
１にてこのマツプデータに基づきスロットル開度θｔｎ
が算出される。そして、ステップ３０２において下記（
１）式に基き目標スロットル開度θｔｄが演算され、こ
の（１）式を充足するようにスロットル制御が行なわれ
る。

θｔｄ＝ＡＸθｔｃ＋　（１−Ａ）ｘθｔｎ・・・（１
）ここで、Ａは前述の適合度であり、ｅｔｃは第８図のス
テップ２０４にて算出された定常走行状態特性のスロッ
トル開度である。即ち、（１）式においては通常走行特
性のスロットル開度θｔｎ及び定常走行状態特性のスロ
ットル開度ｅｔｃの適合度Ａに基く加重平均が演算され
、その演算結果が目標スロットル開度θｔｄとされる。

例えば適合度ＡがＯの通常走行時には通常走行特性のス
ロットル開度θｔｎのみの目標スロットル開度となり、
適合度Ａが１に近い値になると定常走行状態特性のスロ
ットル開度ｅｔｃに大きな重みが置かれた目標スロット
ル開度となる。

これにより、演算時点のアクセル位置（第１０図のアク
セル開度中心値）近傍で緩やかなスロットル特性に補正
されるところとなり、定常走行状態において違和感が少
く良好な操作性が得られる。そして、第１０図のＤＡＴ
ＡＩ、ＤＡＴＡ２を超えると定常走行状態から通常走行
に穆行するが、このときには急峻なスロットル特性とな
り加速感、減速感が得られる。尚、本実施例では第１０
図に示すように通常走行特性を直線とし、定常走行状態
特性を折線としたが、これに限ることなく種々の特性曲
線に設定することができる。

［発明の効果］本発明は上述のように構成されているので以下の効果を
奏する。

即ち、本発明はアクセル操作機構に応じてこれとは独立
したスロットル駆動手段によりスロットル開度が調整さ
れるスロットル制御装置において、定常走行状態弁別手
段により車両が定常走行状態にあることが弁別されると
、スロットル特性補正手段によってアクセル操作量の変
動に対し目標スロットル開度の変動が小さくなるように
補正され緩やかなスロットル特性となるので、定常走行
状態においてもアクセル操作が容易であり、疲労が少な
い良好な操作性を確保することができる。特に、定速走
行状態となったときのアクセル操作位置を中心に目標ス
ロットル開度が補正されるので運転者に与える違和感が
少なく、走行状態に応じた適切な運転性を確保すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のスロットル制御装置の概要を示すブロ
ック図、第２図は本発明のスロットル制御装置の一実施
例の分解斜視図、第３図は同、縦断面図、第４図は同、
コントローラ及び入出力装置の全体構成図、第５図は本
発明のスロットル制御装置の一実施例の全体作動を示す
フローチャート、第６図は第５図中の通常アクセル制御
の処理を示すフローチャート、第７図は第６図中の定常
走行状態弁別の処理を示すフローチャート、第８図は′
ｓ６図中の定常走行状態スロットル特性設定の処理を示
すフローチャート、′ｓ９図は第６図中の目標スロット
ル開度演算の処理を示すフローチャート、第１０図は本
発明の一実施例におけるアクセル開度−スロットル開度
特性を示すグラフである。１・・・スロットルボデー１１・・・スロットルバルブ。１２・・・スロットルシャフト。１３・・・スロットルセンサ（スロットル開度検出手段
）、　　　２１・・・スロットルプレート。２２・・・戻しばね、　　２３・・・ピン３１・・・ア
クセルリンク（アクセル操作機構）。３３・・・アクセルケーブル（アクセル操作機構）。３４・・・アクセルペダル（アクセル操作機構）。３５・・・戻しばね、　　３６・・・アクセルプレート
。３７・・・アクセルセンサ（アクセル操作量検出手段）
、　　４０・・・電磁クラッチ機構。４１・・・駆動プレート（スロットル駆動手段）。４２・・・クラッチプレート（スロットル駆動手段）４
３・・・可動ヨーク（スロットル駆動手段）。４４・・・固定ヨーク、　　４５・・・コイル。４６・・・ボビン、　　　５０・・・モータ（スロット
ル駆動手段）、　　５１．５２・・・ギヤ。６０・・・リミットスイッチ、６３・・・ローラ。８０・・・定速走行制御用スイッチ。８１・・・メインスイッチ。８２・・・コントロールスイッチ。９０・・・車速センサ。９１・・・車輪速センサ、　９２・・・イグナイタ。９３・・・トランスミッションコントロール。９４・・・モード切替スイッチ。９５・・・加速スリップ制御禁止スイッチ。９６・・・ステアリングセンサ。９７・・・ブレーキスイッチ、９８・・・ブレーキラン
プ９９・・・イグニッションスイッチ。１００・・・コントローラ。１０１・・・第１の通電回路。１０２・・・第２の通電回路。１１０・・・マイクロコンピュータ。１２０・・・人力処理回路、１３０・・・出力処理回路
。２００・・・スタータ回路第図特許出願人　アイシン精機株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

（１）アクセル操作機構と、該アクセル操作機構とは独
立して設けスロットルバルブを開方向及び閉方向に駆動
可能なスロットル駆動手段と、前記アクセル操作機構の
アクセル操作量を検出するアクセル操作量検出手段と、
該アクセル操作量検出手段の出力信号に応じて設定する
目標スロットル開度に基き前記スロットル駆動手段を駆
動制御しスロットル開度を調整する制御手段とを備えた
スロットル制御装置において、前記スロットルバルブの
開度を検出するスロットル開度検出手段と、該スロット
ル開度検出手段が所定時間内に検出したスロットル開度
の平均値を演算するスロットル開度平均値演算手段と、
前記アクセル操作量検出手段が所定時間内に検出したア
クセル操作量の平均値を演算するアクセル操作量平均値
演算手段と、車両の走行状態を検出し定常走行状態を弁
別する定常走行状態弁別手段と、該定常走行状態弁別手
段が前記車両の定常走行状態を弁別したとき前記アクセ
ル操作量平均値演算手段と前記スロットル開度平均値演
算手段の演算結果に応じて、前記アクセル操作量の変動
に対し前記目標スロットル開度の変動が小さくなる緩か
なスロットル特性に補正するスロットル特性補正手段と
を備えたことを特徴とするスロットル制御装置。
（２）前記スロットル特性補正手段は、前記定常走行状
態弁別手段が前記定常走行状態を弁別したとき前記定常
走行状態に対する適合度を演算し、該適合度に応じて通
常走行時のスロットル特性に基づく目標スロットル開度
と前記緩やかなスロットル特性に補正した目標スロット
ル開度とを加重平均して、前記定常走行状態時の目標ス
ロットル開度を設定するように構成したことを特徴とす
る請求項１記載のスロットル制御装置。
（３）前記定常走行状態弁別手段は、前記車両の加速度
を検出する加速度検出手段と、該加速度検出手段が検出
した加速度の所定時間内の変動に基づき前記定常走行状
態を弁別する弁別手段とを備えたことを特徴とする請求
項２記載のスロットル制御装置。