JPS60206952A - 車両用アクセル制御装置 - 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） この発明は、アクセル用操作子とスロットル弁どの機械
的な連結を断ち、サーボ系を介してスロットル弁を遠隔
制御づるようにしたり！両用アクレル制御装置に関する
。

（従来技術とその問題点） 従来、アクセルペダルとスロットル弁どのワイＡ７にＪ
：る機械的な連結を断ち、スロットル弁をサーボ系を介
して遠隔制御するようにしたアクセル制御３ＩＩ装首ど
しでは１例えば特公昭５８−２５８５３月公）・１ノに
見られるものがあるが、このものにあ−）ては、在来の
アクセルワイヤによる機械的アク廿ル制御ｌｌｌ装置と
同様に、スＩコツドル弁開度の変化速度は運転者のアク
セルペダル操作速度に忠実に依（ｆづる。

このため、アクセルペダルを急激に踏込みまた（ま仄し
たことに起因しで、スロットル弁が全ｒＡ］状態から開
状態へど、またＵ（］状態から全閉状態へと＊＋Ｌりる
ど、エンジン吸入空気量の急変が生じて十ンジントルク
がスデップ状に変化し、このためΦ両の前後振動（カフ
ガク振動）が誘光されて、重り心地を始め運転性等を著
しく低化さゼるという問題点があった。

（発明の目的） この発明の目的は、この種のり一ボ系を利用した車両用
アクヒル制御装置において、アクセル用操作゛ｒの急激
な操作により、重両の％ｉ後振動バを生することを防止
することにある。

（発明の構成） 第１図のクレーム対応図を参照して、本発明装置の構成
を説明する。

操作量検出手段ａは、アクセル用操作子１）の操作量を
検出するだめのものである。

目標値発生手段Ｃは、アクセル用操作子１」の操作量と
スロットル弁の開度目標値との関係を示１特性が予め設
定されていて、０１′ｉ記検出されたアクセル操作量に
対応づ−るスロットル開度目標仙を発生ずる。

スロットル開度検出手段ｄは、スロワ１〜ル弁ｅの実際
開度を検出づるためのものである。

低スロットル開度状態検出手段ｆは、ス１１ツ１〜ル弁
ｅの開度が所定の低ｌ７１１度以下にある状態を検出す
るためのものである。

速度指令値発生手段９は、ｈｅｒ記目標値発生手段Ｇか
ら与えられるスＬ１ットル開度目標値と前記スロットル
開度検出手段ｄから与えられるスロツｌ−ル開度実際値
どの偏芹を補正１−るに必要なス１：１ツトル開閉速度
指令値を発生ずるものである。

＾速操作状態栓出手段ｈＧよ、アクセル用操作子１）の
Ｉ！　（’を速度が所定の高速Ｉ良以上である状態を検
出ザる。

スロットル駆動手段ｉは、与えられた速度指令１１７１
に対応する速度でスロワ１−ル弁ｅを開閉駆動する。

切？３制罪″Ｊ段ｊは、前記高速操作状態が検出され、
かつ低スロツ１−ル開度状態が検出されている期間に限
り、前記スロットル駆動手段ｉへ与えるＩ＼さ迷電指令
ｌｅａを、前記速度指令値発生手段Ｑ側から所定の聞き
速度または閉じ速度上限指令値にり）Ｌｌλるものであ
る。

（実施例の説明） 第２図は本発明装置の実施例の４ｒ４成を承り図（゛、
説明に便利なようにハードウェア機成とラフ１ヘウ１　
’、ｔ　、Ｒ，ｊ成とを対応して示Ｊものである。

同図において、アクセルペダルセンサ１は、アクセルペ
ダルの機械的な動きに連動して動作づる１１１抗式ボア
ンショメータなどで構成され、アクセルペダルの踏込み
苗に対応したアナログ電圧を出力する。

スロットルセンナ２は、スロットル弁の機械的な動きに
連動して動作する抵抗式ポテンショメータで構成され、
スロットル弁の聞僚に対応したアナログ電圧を出力する
。

これらアクセルペダルセンナ１．スロットルセンナ２の
出力電圧は、所定のタイミングで第１のマイク［１］ン
ピ二り−９３に取込まれる。

第１のマイクロ」ンピコータ３′ｃは、後１ｆｆｌ　”
ｌる如く、アクセルペダルセン サ２を介して検出されＩこペダルストローク、ｊ３よび
スロットル開度に基づいて、ス【−１ツトル弁開閉用ス
テツプモータの回転方向および回転迷電を′５１シめ、
これを第２のフィシ１：１〕ンピコータ４へｊノえる。

第２のマイクロコンピュータ４では、第１のマイクロコ
ンピュータ３からりえられた回転速１ｉ　Ｊｊよび回転
方向データに埴づいて、所定パルス列を作り出し、これ
をモータドライブ回路５へとりえる。

これにより、パルスモータ６がモータドライブ回路５に
Ｊ、り駆動されて、ス１コツ１−ル弁７が開閉制御され
ることとなる。

なＪ３、マイクロコンピュータ３，４のＵ本釣なハード
ウェア構成、づ−なりもＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードタイ７
Ｊ３よびＣＰＵ等についての詳細は公知で−あるから説
明は省略する。

まｌご、第１のマイクロコンピュータ３は、ステップ（
３００）〜ステップ（３０９）に至る一連の処理を、一
定時間層＋！ＩＪＴ　ｏ旬に実行し、実行終了のたびに
その結果を第２のコンピュータ４へと出力りる。

第２の二Ｉンピュータ４では、第１のコンピュータから
の信号を受けて、周期Ｔｏの周期時間内に独−’ｔ　Ｌ
だ他の時間周期Ｔ＋ｊｏに１ステツプリ゛つパルスモー
タ６を駆動づるものである。

次に、第１のコンピュータ３で実行される処理を順次説
明する。まず、アクセルペダルセン１す１゜スト１ツｉ
〜ルセンサ２の出力電圧は△／Ｄ変換器３１．３２を介
してマイク０プロセツサに読込まれる。

ここで、アクセルペダルヒンザ１で検出されたアクセル
ペダルス１ヘロークを△Ｓ　Ｔ　Ｒ、ス１］ツ１−ルセ
ンザ２で検出された実際のス１」ットル聞磨をＡＳＴＦ
Ｂど称り゛ることにする。

まず、最初のステップ（，３００）て・は、△Ｓ　ｌ−
Ｒに対応したスロワ１−ル開度目標値（以下、△ＳＴと
いう）をデープルルックアップの手法および補間計算の
手法によりめる。リーなわら、マイクロコンピュータ３
のメ七り内には、ΔＳ　ＴＲどΔＳＴどの関係を示す特
性が関数デープルの形で記憶されてＬｉ２す、従ってこ
の関数ラーブルを参照りることによって検出されたΔＳ
ＴＲに対応し／ｊ△ＳＴがめられる。

次いで、ステップ（３０１）では、実際のス［１ットル
開度Ａ　Ｓ　Ｔ　Ｆ　Ｂとスロットル聞瓜目標値△ＳＴ
との偏差旧ｆｆがめられる。

次いで、ステップ（３０２）では請求められた偏差の絶
対値１ｄｉｆｆｌに基づいて、デープルルックアップ手
法および補間５１Ｆ７の手法にＪ、す、パルス七−夕の
回転ステップ数５ＴＥＰがめられる。

刀なわら、ンイクロニＩンピュータ３のメモリ内に４．
１、前述と同様にして、１ｄｉｆｔ’ｌ　と５ＴＥＰと
の関係を小づ特性が関数デープルの形ひ記憶されてＪｊ
す、このデープルを参照することにより、ｌｄｉ［［１
に対応したＳ　Ｔ　Ｅ　Ｐがめられる。

まｌ、：、ここでめられた５ＴＥＰの値は、一定置Ｉｌ
ｌ　Ｔ、の間にパルスモータ６が回転する回転角度に対
応してＬｉ２す、すなわちＳ　Ｔ’　Ｅ　Ｐの値はスロ
ットル開閉速度に対応する。

さらに、この５ＴＥＰの値は、ｌ　ｄｉｆｆｌに対して
略比例的な関係を有するため、５ＴＥＰの値が大きいと
いうことは、取りも直さずアクセルペダルの踏込み速度
が高速であることを意味し、従つ（（’ｌのＳ　’Ｔ−
Ｅ　Ｐの値を所定の基準値と比較することによって、後
述づ゛る如くアクセルペダルの踏込み速度また（よ戻し
速度が高速であることを間接的に検出Ｊることができる
。

次いＣ、ステップ（３０３）では、検出された△Ｓ　ｌ
’　Ｆ　［’３の（「１を、スロットル弁が所定の低開
度にある場合に対応づる基準値Ａ　Ｓ　Ｔ、　Ｆ　Ｂ　
Ｏど比較して、スロワ１ヘル弁７が低スロツ［−ル開度
状態にあるか否かを判定１−る（ステップ３０３）。

ここで、低スＯツトル聞瓜状態と判定された場合、続い
てステップ（３０２）でめられ７ＣＳ　ＴＥＰを、アク
セルペダルの踏込み速度が所定の高速度にある状態にＡ
３　＆−Ｊる値５ＴＥＰＯど比較りることにより、アク
セルペダルの踏込みまたは踏戻し速度が、高速操作状態
にあるか否かの判定が（ｊなわれる（ステップ３０４）
。

以上のステップ（３０３）、（３０４）で、低スロット
ル開度状態および高速操作状態が検出されると、続くス
テップ（３０５）では、前記ステップ（３０２）でめら
れた５ＴＥＰの値は、スロットル弁７の開閉速度が所定
の低迷電にあるどきに対応した値５ＴＥＰ１と置さ・換
えられる。すなわら、この処理により、パルスモータ６
の回転速度は、ステップ（３０２＞でめられた速度から
、ステップ（３０５）でめられた低）中度に切替えられ
ることとなる。

これに対して、ステップ（３０３）、（３０４）で、ス
ロワ１〜ル弁が低ス［１ットル間庶状態でないことある
いはアクセルペダルの操作速度が高速操作状態でないこ
とが検出されると、ステップ（３０５）における５ＴＥ
Ｐ値切Ｕ処理はスキップされ、スラーツブ（３０２）で
められｋ　Ｓ丁ＥＰの１＋ｉ′夏が（のまま使用される
こととなる。

続いて、ステップ（３０６）では、前記ステップ＜３０
１）でめられたｄｉ「［の正負に基づいて、回転方向指
令がめられ（ステップ３０７．３０８）、最終的に速度
指令値Ｓ丁ＥＰ、回転方向指令とともに、第２のマイク
ロコンピュータ４へと出力される（ステップ３０９）。

次に、第２のマイクロコンピュータで実行されるステッ
プ（４００）〜（４０５）の処理を順次訂わ１に３２明
Ｊる。

まず、ステップ（４００）では、第１のマイク［１コン
ビコータ３から送られてくる正逆指令およびステップ数
Ｓ　Ｔ　Ｅ　Ｐを記憶し、次いでステップ（４０１）で
（Ｊステップ数５ＴＥＰをステップカウンタ５ＴＥＰＣ
に初期値として記憶する。

以後、ステップ（４０２）〜（４０５）で（よ、周期Ｔ
　Ｉ　ｓｅａが経過するたびにステップ（／１．０４　
）で１ステップ分の回転指令用ｈ（ビットパターン）を
モータドライブ回路５へと出力し、以上の動作をステッ
プカウンタ５ＴＥＰＣの内容が零に４Ｔるまで継続する
。

この結果、第２のマイクロコンビコータ１からは、周１
１１Ｔ＋ｓｅｃが経過するたびに、ワンスデツプ分の回
転指令出力が、ステップカウンタＳ　Ｔ　ＥＰＣに記憶
されたステップ数５ＴＥＰ分だり出力されることとなり
、′１ｊなわち第１のマイクロコンピュータ３の実行周
期Ｔ。内にパルスモータ６Ｇよステップ数５ＴＥＰだ【
プ回転することとなる。

このようにこの実施例では、加速または減速のためアク
セルペダルを踏込みまたは踏戻づと、スロットルｎｎａ
目標値ΔＳＴとスロットル１■瓜尖際１直ＡＳＴＦＢと
の１＆差ｄｉｒｔの絶対値に基づいてスフ　ツブａ　Ｓ
　Ｔ　Ｅ　Ｐ　請求マ’Ｑ、コ（７）　Ｓ　Ｔ　Ｅ　Ｐ
　Ｌ、：％　ツいてスロットル弁７の開閉速度が決定さ
れるのに対し、アクセルペダルを操作中にステップ（３
０３）、（３０’ｌ）で、スロットル弁の低スロットル
開度状ｆｍ　Ｊｊよびアクセルペダルの高速操作状態が
検出されると、ステップ（３０２）でめられたステップ
数５ＴＥＰは所定の低い値５ＴＥＰＩにｌ？Ｔき換えら
れ、これにより、アクセルペダルの踏込み速度に拘わら
ず、スロットル弁７の間閉速１、ｌＪはＳ　Ｔ　Ｅ　Ｐ
　１で定まる低い速度に維持されることと４ｊる。

このため、急激にアクセルを踏込みまたは踏戻したどし
文ｂ、スロワ１−ル弁が全閉状態から開状態または開状
態から全閉状態へと急激に動作Ｊることはなく、１ンジ
ン吸入空気■の急変によりエンジン１〜ルクが大幅に変
化して、車両前後振動が誘発され、乗り心地を始め）■
転性を低下させるとい−う従来問題をがｒ決することが
でさるのである。

なＪｊ、前記実施例で髪よ、スロットル弁が低スＯッ１
〜ル聞］良状ｒ凪にあることをステップ（３０３）（・
スロットル開度に基づいて直接に検出したが、これに代
えてスト１ツ［−ル聞度目標値ΔＳ　Ｈの値が小さいこ
とを利用しても間接的に低ス［１ツ１〜ル聞度状態を検
出することができる。

また、前記実施例ではパルスモータの場合で説明したが
、ＤＣサーボモータぞの他従来公知の油圧式、空圧式、
負圧式等の駆動装置についても同様に処理を行なうこと
ができることは勿論である。

（発明の効果） 以上の実施例の説明でも明らかなように、この発明によ
れば低スロツトル開度状態にｄ）いてアクレル用操作了
を高速操作したことに起因して、］−ンジン空気昂に急
変を生じエンジン１〜ルクが大幅に変化して小雨に前後
振動（ガクガク振動〉が誘発され、乗り心地を始め運転
性を低下させるという問題を解決することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本光叫のクレーム対応図、第２図は本実施例の
ハードウェア構成およびラフ１〜ウエノ′構成を回部に
示１図である。 ａ・・・操作間検出手段 ｂ・・・アクセル用操作了 Ｃ・・・目標値発生手段 （１・・・スロットル間度検出手段 ｅ・・・ス］］ットル弁 ［・・・低スロットル開度状態検出手段り・・・速度指
令値発生手段 ｈ・・・高速操作状態検出手段 ｉ・・・スロワ１−ル駆動手段 ｊ・・・切替制御手段 特許出願人 日産自動車株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）アクセル用操作子の操作ｍを検出するための操作
   相検出手段と； アクセル用操作子の操作量とスロットル弁の開度目標値
   との関係を示す特性が予め設定されていて、前記検出さ
   れたアクセル操作■に対応づるスＣ」ツ１−ル開瓜目標
   値を発生する目標値発生手段と；スロットル弁の実際の
   間磨を検出づるためのス１１ツＩ−ル開度検出手段と； メ１］ットル弁の開度が所定の低開度以下にある状態を
   検出するだめの低スロットル間瓜状態検出手段と： 前記目標値発生手段から与えられるスロワ。１−ル開瓜
   目標値と前６ｄスロットル開度検出手段から与えられる
   スロットル１ｌＴ１度実際値との偏差を補正するに必要
   なスロットル開閉速成指令値を発生する連僚１１１令値
   発生手段と； アクセル用操作子の操作速度が所定の高速成以上である
   状態を検出するための高速操作状態検出手段と； 与えられ１＝速度指令値に対応する速度でスロットル弁
   を開閉駆動するスロットル駆動手段ど；前記高速操（’
   ｌ状態が検出され、かつ低ス【−１ットル間度状態が検
   出されている期間に限り、ｒｌｌ」記スロットル駆動１
   段へ与えるべさ速成指令（１１１を、前記迷電指令値発
   生手段側から所定の間き迷１へまたは閉じ３Ｌ８度上限
   指令値側へとり台える１ｉｌＪ替ＬｌｌφＩ手段とから
   なることを特徴とする車両用アクセル制９１１１（置。