JPH0621584B2 - エンジンのスロツトル弁制御装置 - Google Patents

エンジンのスロツトル弁制御装置

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JPH0621584B2
JPH0621584B2 JP57120391A JP12039182A JPH0621584B2 JP H0621584 B2 JPH0621584 B2 JP H0621584B2 JP 57120391 A JP57120391 A JP 57120391A JP 12039182 A JP12039182 A JP 12039182A JP H0621584 B2 JPH0621584 B2 JP H0621584B2
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Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、エンジンのスロットル弁制御装置に関する
ものである。
一般にエンジンのスロットル弁制御装置は、運転者がア
クセルペダルを踏込操作したときに、該アクセルペダル
の動きに応じてスロットル弁を開閉制御するものであ
り、このスロットル弁制御装置においては、アクセルペ
ダルの動きとスロットル弁の開閉とを正確に対応させる
必要がある。ところでアクセルペダルとスロットル弁と
をリンク機構やワイヤ機構等によって連結するようにし
た場合、アクセルペダルの動きが往復運動や回転運動を
経てスロットル弁に伝達されるため、構造が非常に複雑
になり、しかもリンク等の連結部にがたつきが発生しや
すいため、スロットル弁の追従性があまりよくないとい
う不具合があり、さらには大きな摩擦等のためにアクセ
ルペダルを操作するのに大きな踏力を必要とするという
不具合がある。
そこでこのような不具合を解消したスロットル弁制御装
置として、従来、アクセルペダルの動きを電気信号とし
て取り出し、この電気信号によってアクチュエータを差
動させてスロットル弁を開閉するようにした、いわゆる
電気制御方式のものがある（特開昭51−138235号公報参
照）。
ところが、従来の電気制御方式のスロットル弁制御装置
においてもアクセルペダルの踏込量に対するスロットル
弁の開度特性は略比例関係にあるもので、その特性は固
定されているものであった。しかるにこのようにする
と、運転者がアクセルペダルを急激に踏み込んだような
場合、運転者は急激な加速をしようとしているにもかか
わらず、満足できるような加速性が得られないという問
題があった。
この発明は以上のような従来の問題点に鑑みてなされた
もので、上記電気制御方式のスロットル弁制御装置にお
いてはスロットル弁の開閉制御を電気信号によって行な
うものであるため、このスロットル弁に加える電気信号
を適宜信号処理することによってアクセルペダルの踏込
みに対するスロットル弁の開閉制御特性を所望の特性に
設定することが可能であるという点に着目し、アクセル
ペダルが急激に踏込まれたときにはこの急なアクセル操
作を検出してスロットル弁のアクセルペダルの踏込量の
変化に対する変化割合を急激に、かつ踏込量に応じた開
度以上のものとし、その後、踏込量に応じたスロットル
弁開度に戻るまでは穏やかな変化割合でスロットル弁を
作動させることにより、特に加速性を向上させるように
したエンジンのスロットル弁制御装置を提供することを
目的としている。
以下本発明の実施例を図について説明する。
第１図は本発明の一実施例によるエンジンのスロットル
弁制御装置を示す。図において、１はアクセルペダル、
２はアクセルペダル１の踏込量（踏込装置）に応じたア
クセル開度信号ａを発生するアクセル開度検出器、３は
通常はアクセル開度信号ａを増幅度Ｋ１で増幅（第２図
中の実線θ１）し、急加速時信号ｃを受けたときはアク
セル開度信号ａを増幅度ｋ２（＞ｋ１）で増幅（第２図
中の一点鎖線θ２）する増幅器、４は増幅器３の出力ｂ
とスロットル開度のフィードバック信号ｄとの差を演算
する差動増幅器、５は差動増幅器４の出力に応じてパル
ス信号のパルス幅を設定するパルス幅設定器、６は差動
増幅器４の出力の極性が正か負かを判別し負のとき判別
信号ｆを出力する極性判別回路、７は通常はパルス幅設
定器５の出力をそのままの極性で出力し、極性判別回路
６の判別信号ｆを受けたときはパルス幅設定器５の出力
をその特性を反転して出力する極性反転回路、８は極性
反転回路７の出力に応じて正回転又は逆回転してスロッ
トル弁９を開閉するＤＣモータ（アクチュエータ）、１
０はスロットル弁９の開度を検出してスロットル開度の
フィードバック信号ｄを出力するスロットル弁開度検出
器、１１はアクセル開度検出器２の出力ａを微分してア
クセルペダル１の踏込量の変化速度を検出する微分回
路、１２は微分回路１１の出力と基準電圧Ｅとを比較し
て急加速信号ｃを発生する比較器である。そして図中１
点鎖線で囲んだ部分によって制御回路１３が構成されて
おり、該制御回路１３はアクセル開度信号ａを受けてア
クセルペダル１の踏込量の変化速度と設定値とを比較
し、上記踏込量の変化速度が設定値以下のときスロット
ル弁９を上記アクセルペダル１の踏込量の変化に対し緩
やかな変化割合でアクセルペダル１の踏込量に応じた開
度とする第１の駆動信号を発生し、上記踏込量の変化速
度が設定値以上のときはスロットル弁９を上記第１の駆
動信号による変化割合に比べて急激な変化割合で開閉さ
せる第２の駆動信号を発生するものである。
次に動作について説明する。
自動車の走行中には、アクセル開度検出器２はアクセス
ペダル１の踏込量（踏込位置）を検出してアクセル開度
信号ａを発生し、スロットル弁開度検出器１０はスロッ
トル弁９の開度を検出してスロットル開度のフィードバ
ック信号ｄを発生する。そして運転者が自動車を加速さ
せるためにアクセルペダル１を所望の踏込量までゆっく
り踏込んでいった場合、制御回路１３においては、微分
回路１１はアクセル開度信号ａを微分してアクセルペダ
ル１の踏込量の変化速度を検出し、該微分回路１１の出
力は比較器１２で設定値Ｅと比較されるが、この場合ア
クセルペダル１の踏込量の変化速度は設定値Ｅ以下であ
り、比較器１２は急加速時信号ｃを発生しないことか
ら、増幅器３はアクセル開度信号ａを増幅度ｋ
１（θ１）でもって増幅し、差動増幅器４は増幅器３の
出力ｂとスロットル開度のフィードバック信号ｄとの差
（ｂ−ｄ）を演算し、パルス幅設定器５はその演算値の
大きさ｜ｂ−ｄ｜に応じてパルス信号のパルス幅を設定
する。また同時に極性判別回路６は差動増幅器４の出力
の極性が正か負か即ち加速時か減速時かを判別するが、
この場合は加速時であり、該回路６は判別信号ｆを発生
しなことから、パルス増幅設定器５の出力は極性反転回
路７を通過してその極性のまま第１の駆動信号としてＤ
Ｃモータ８に加えられ、該ＤＣモータ８は第１の駆動信
号に応じて正回転する。これによってスロットル弁９は
アクセルペダル１の踏込量に応じた開度（第２図におけ
る実線参照）まで緩やかな変化速度で開いていき、それ
に伴ってエンジンの吸入空気量は増大して、エンジン回
転数も増大し、自動車は所望の速度まで滑らかな加速さ
れることとなる。
また運転者が自動車を減速されるためにアクセルペダル
１の踏力を弱め、該ペダル１を戻していった場合、制御
回路１３においては、今度は差動増幅器４の出力（ｂ−
ｄ）が負となるため、極性判別回路６は判別信号ｆを極
性反転回路７に加え、該極性反転回路７はパルス幅設定
器５の出力を負に反転しそれを第１の駆動信号として出
力する。するとこの場合はＤＣモータ８の第１の駆動信
号に応じて逆回転し、スロットル弁９はそのときのアク
セルペダル１の踏込量に応た開度まで緩やかに閉じてい
き、これによって自動車は所望の速度まで滑らかに減速
される。
一方、運転者がアクセルペダル１を急激に踏込んだ場
合、制御回路１３においては、アクセルペダル１の踏込
量の変化速度が設定値Ｅ以上となることから、比較器１
２が急加速時信号ｃを発生し、増幅器３はアクセル開度
信号ａを増幅器ｋ２で増幅する。するとこの場合、制御
回路１３はＤＣモータ８に上記第１の駆動信号より大き
な第２の駆動信号を加えるため、スロットル弁９は急激
に開いていく（第２図における一点鎖線参照）。そして
アクセルペダル１が所望の踏込量近傍までくると、アク
セルペダル１の踏込量の変化速度は小さくなり、比較器
１２は急加速時信号ｃの発生を停止するため、増幅器３
の増幅度はｋ２からｋ１に戻り、その出力ｂは小さくな
る。このときスロットル弁９の開度はすでにアクセルペ
ダル１の踏込量に対応する開度以上になっており（第２
図における一点鎖線参照）、差動増幅器４の出力は負と
なって、極性判別回路６は判別信号ｆを発生するため、
極性反転回路７の出力は負の第１の駆動信号となり、Ｄ
Ｃモータ８はスロットル弁９を所望の開度（第２図にお
ける実線参照）まで緩やかな変化速度で閉じる。このよ
うにスロットル弁９は一旦急激にアクセルペダル１の踏
込量に対応する開度を越えて大きく開いた後、該踏込量
に対応する開度まで閉じるが、エンジンの回転数の変化
には追従遅れがあり、該回転数は最初急激に所望回転数
付近まで増大し、そののちゆっくりと該所望回転数に落
ちつくこととなり、これにより自動車は急激に加速され
たのちゆっくりと所望の速度に落ちつくこととなる。
以上のような本実施例の装置では、アクセルペダルの踏
込量の変化速度を検出して運転者が急加速しようとして
いるか否かを判別し、急加速しようとしている場合はス
ロットル弁の開く速度を通常の場合より早く、かつその
開度を踏込量に応じた開度以上にするようにしたので、
急加速時の加速応答を大きく向上でき、特に半加速時に
おいて良好な加速性を得ることができる。
また、踏込量に応じた開度以上にスロットル弁を作動さ
せた後、踏込量に応じた開度に戻るまでは穏やかな変化
割合でスロットル弁を作動させるようにしたので、充分
な加速を行うことができ、目標回転数に速やかに到達で
き、加速性の悪化を防止することができる。
また第３図は本発明の第２の実施例を示す。図におい
て、第１図と同一符号は同図と同一のものを示し、１４
は増幅器３の出力ｂに応じて第１又は第２の駆動信号を
発生する駆動回路、１５は第１又は第２の駆動信号を受
けてスロットル弁９を開閉する比較ソレノイド（アクチ
ュエータ）、１６は回路３，１１，１２，１４によって
構成された制御回路である。
このようにスロットル弁９の開閉制御は上記第１の実施
例のようなフィードバック制御でなくてもよく、又スロ
ットル弁９のアクチュエータとしては比較ソレノイド１
５であってもよく、本実施例においても上記実施例と同
様の効果を得ることができる。
なお、上記２つの実施例では制御回路１３，１６をハー
ド回路によって構成したが、この制御回路１３，１６は
勿論マイクロコンピュータを用いてソフト構成してもよ
いのである。また急加速時における増幅器の増幅器ｋ２
は一定にするのではなく、アクセルペダルの開度に応じ
て変化させるようにしてもよい。
なお、上記本実施例におていは、急加速時のみスロット
ル弁をアクセルペダルの踏込量の変化に対し急激な変化
割合で開くようにしたが、これに加えて急減速時におけ
る減速性を要求するような場合には、急減速時において
もスロットル弁をアクセルペダルの踏込量の変化に対し
急激な変化割合で閉じるようにしてもよい。
以上のように本発明によれば、電気制御方式のエンジン
のスロットル弁制御装置においてはスロットル弁のアク
チュエータに加える電気信号を適宜信号処理することに
よってアクセルペダルの踏込みに対するスロットル弁の
開閉制御特性を所望の特性に設定することが可能である
という点に着目し、急なアクセル操作が行われた時には
この急なアクセル操作を検出してスロットル弁の開閉速
度を早くするようにしたので、急加速時の応答性を大き
く向上できる効果がある。
また、踏込量に応じた開度以上にスロットル弁を作動さ
せた後は、穏やかな変化割合でスロットル弁を作動させ
て上記踏込量に応じた開度に戻すようにしたので、充分
な加速を行うことができ、目標回転数に速やかに到達で
き、加速性の悪化を防止できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例によるエンジンのスロットル
弁制御装置の回路構成図、第２図は上記装置におけるス
ロットル弁の制御特性を示す特性図、第３図は本発明の
他の実施例の回路構成図である。 １……アクセルペダル、２……アクセル開度検出器、８
……ＤＣモータ（アクチュエータ）、９……スロットル
弁、１３……制御回路、１５……比較ソレノイド（アク
チュエータ）、１６……制御回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 横奥 克日子 広島県安芸郡府中町新地３番１号 東洋工 業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭50−58721（ＪＰ，Ａ) 特公 昭47−47050（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】アクセルペダルの踏込量に応じたアクセル
    開度信号を出力するアクセル開度検出器と、 上記アクセル開度信号を受けてアクセルペダルの踏込量
    の変化速度を設定値と比較し上記踏込量の変化速度が設
    定値以下のときスロットル弁を上記アクセルペダルの踏
    込量の変化に対し、緩やかな変化割合で上記踏込量に応
    じた開度とする第１の駆動信号を発生し、上記踏込量の
    変化速度が設定値以上のとき上記スロットル弁を上記第
    １の駆動信号による変化割合に比べて急激な変化割合
    で、かつ上記踏込量に応じた開度以上のスロットル弁開
    度とする第２の駆動信号を発生した後、上記踏込量の変
    化速度が設定値以下になったとき、第２の駆動信号より
    も緩やかな変化割合で上記踏込量に応じたスロットル弁
    開度とする制御回路と、 上記第１又は第２の駆動信号を受けて上記スロットル弁
    を開閉するアクチュエータとを備えたことを特徴とする
    エンジンのスロットル弁制御装置。
JP57120391A 1982-07-09 1982-07-09 エンジンのスロツトル弁制御装置 Expired - Lifetime JPH0621584B2 (ja)

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