JPS6322734A - エンジンの制御装置 - Google Patents
エンジンの制御装置Info
- Publication number
- JPS6322734A JPS6322734A JP15264886A JP15264886A JPS6322734A JP S6322734 A JPS6322734 A JP S6322734A JP 15264886 A JP15264886 A JP 15264886A JP 15264886 A JP15264886 A JP 15264886A JP S6322734 A JPS6322734 A JP S6322734A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vehicle speed
- control
- throttle
- accelerator
- opening
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Controls For Constant Speed Travelling (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
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。
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、アクセル操作量を電気量に変換し、この電気
量に対応してスロットルバルブのようなエンジン出力調
整手段を制御するようにした自動車に搭載されるエンジ
ンの制？ＩＩｌ 装置の改良に関し、特にエンジン出力
の調整手段の制？１１Ｌｉ様を車両の運転状態に応じて
切換えるようにしたものである。
量に対応してスロットルバルブのようなエンジン出力調
整手段を制御するようにした自動車に搭載されるエンジ
ンの制？ＩＩｌ 装置の改良に関し、特にエンジン出力
の調整手段の制？１１Ｌｉ様を車両の運転状態に応じて
切換えるようにしたものである。
（従来技術）
−Ｃの自動車では、アクセルペダルとスロットルバルブ
とが機械的に連結されていて、アクセルペダルの踏込量
によってスロットルバルブの開度が一義的に決定される
ため、アクセルペダルの踏込量とスロ７）ルバルブの開
度との関係を車両の走行状態に応じて変更することは不
可能であった。
とが機械的に連結されていて、アクセルペダルの踏込量
によってスロットルバルブの開度が一義的に決定される
ため、アクセルペダルの踏込量とスロ７）ルバルブの開
度との関係を車両の走行状態に応じて変更することは不
可能であった。
そのため従来から、スロットルバルブがアクセルペダル
の踏込量に対して所定の特性をもって電気的にフィード
バンク制御されるようにしたスロットル制御装置が知ら
れている。
の踏込量に対して所定の特性をもって電気的にフィード
バンク制御されるようにしたスロットル制御装置が知ら
れている。
ところで、車両が一定速度で走行するときのエンジン駆
動力と走行抵抗との関係を第１１図を参照して考察して
みると、車両が速度■１で走行するときには、エンジン
駆動力と走行負荷とが平衡状態にあるから、エンジン駆
動力特性を示す曲線Ａ１ と、走行負荷特性を示す曲８
．ｉ！Ｂ 、とが速度Ｖ。
動力と走行抵抗との関係を第１１図を参照して考察して
みると、車両が速度■１で走行するときには、エンジン
駆動力と走行負荷とが平衡状態にあるから、エンジン駆
動力特性を示す曲線Ａ１ と、走行負荷特性を示す曲８
．ｉ！Ｂ 、とが速度Ｖ。
の点で交わっていることになる。このとき、道路勾配の
変化によって走行負荷が変動して、走行負荷特性が曲線
Ｂ２になれば速度が低下して■２になるから速度■１を
維持するためには、アクセルペダルを操作してスロット
ルバルブを開き、エンジン駆動力特性を曲線Ａ２に変え
なければならない。すなわち、車両を一定速度で走行さ
せるためには、走行負荷の変動に応じてアクセルペダル
を操作しなければならない煩わしさがあった。
変化によって走行負荷が変動して、走行負荷特性が曲線
Ｂ２になれば速度が低下して■２になるから速度■１を
維持するためには、アクセルペダルを操作してスロット
ルバルブを開き、エンジン駆動力特性を曲線Ａ２に変え
なければならない。すなわち、車両を一定速度で走行さ
せるためには、走行負荷の変動に応じてアクセルペダル
を操作しなければならない煩わしさがあった。
そのため、例えば特開昭６０−１１１０２９号公報に開
示されているように、アクセルペダルを走行負荷の変動
に応して操作しなくても定車速走行が可能なエンジンの
制御装置が提案されている。
示されているように、アクセルペダルを走行負荷の変動
に応して操作しなくても定車速走行が可能なエンジンの
制御装置が提案されている。
しかしながら、このような車速制御では、発進時、また
は加速時において運転者に違和感を与える欠点があった
。すなわち、発進時においては、車速はゼロであるため
、発進しようとしてアクセルを操作したときスロットル
弁は比較的大きな開度で制御され、クラフチがつながる
まではエンジン回転数が急上昇して運転者に違和感を与
えてしまう。
は加速時において運転者に違和感を与える欠点があった
。すなわち、発進時においては、車速はゼロであるため
、発進しようとしてアクセルを操作したときスロットル
弁は比較的大きな開度で制御され、クラフチがつながる
まではエンジン回転数が急上昇して運転者に違和感を与
えてしまう。
一方加速時においては、アクセルの操作量が一定であれ
ば、その変化度合に関係なく同一の速度となるように制
御されるため、運転者の意志に見合った加速性を得るこ
とができない。
ば、その変化度合に関係なく同一の速度となるように制
御されるため、運転者の意志に見合った加速性を得るこ
とができない。
（発明の目的）
本発明は、上述の事情に恵みて、車両の走行状態に応じ
て最適な制御特性が自動的に選択されるようにしたエン
ジンの制御装置を提供することを目的とする。
て最適な制御特性が自動的に選択されるようにしたエン
ジンの制御装置を提供することを目的とする。
（発明の構成）
本発明によるエンジンの制御装置は、例えばガソリンエ
ンジンにおけるスロットルバルブ、あるいはディーゼル
エンジンにおける燃料噴射弁およびガバナのようなエン
ジンの出力を調整する手段の制御量をアクセル操作量に
もとづいて直接的に求めて上記調整手段を制御する第１
の制御手段と、アクセル操作量にもとづいて目標車速を
決定しこの目標車速が得られるように上記調整手段を制
御する第２の制御手段とを設け、通常は上記第１の制御
手段を作動させ、車両の定常走行時には上記第２の制御
Ｂ手段を作動させるように上記第１および第２の制御手
段を車両の運転状態に応じて切換えて選択的に作動させ
るようにしたことを特徴とする。
ンジンにおけるスロットルバルブ、あるいはディーゼル
エンジンにおける燃料噴射弁およびガバナのようなエン
ジンの出力を調整する手段の制御量をアクセル操作量に
もとづいて直接的に求めて上記調整手段を制御する第１
の制御手段と、アクセル操作量にもとづいて目標車速を
決定しこの目標車速が得られるように上記調整手段を制
御する第２の制御手段とを設け、通常は上記第１の制御
手段を作動させ、車両の定常走行時には上記第２の制御
Ｂ手段を作動させるように上記第１および第２の制御手
段を車両の運転状態に応じて切換えて選択的に作動させ
るようにしたことを特徴とする。
（発明の効果）
本発明によれば、発進性、加速性を損うことなく定常走
行時の安定性を確保することができる。
行時の安定性を確保することができる。
（実 施 例）
以下本発明の一実施例について図面を参照して詳細に説
明する。
明する。
第１図は本発明によるエンジンの制御装置のシステム構
成図を示し、１はエンジン、２はクラッチ、３は変速機
、４はスロットルバルブ、５はマイクロコンピュータよ
りなるコントロールユニット、６はスロットル開度セン
サ、７は車速センサ、８はクラッチストロークセンサ、
９はスロットルバルブ４のアクチュエータとしてのＤＣ
モータである。そしてコントロールユニット５には、ア
クセルペダルの踏込量を示すアクセル開度α、スロット
ル開度センサ６からのスロットル開度θ、車速センサ７
からの車速Ｖ１クラッチストロークセンサ８からのクラ
ッチストローク、変速ｇ９．３からのギアポジション、
その他操舵角およびブレーキ操作等をそれぞれあられす
信号が入力され、コントロールユニット５はこれら人力
信号にもとづいて、ＤＣモータを駆動するための出力信
号を発生してスロ７）ルバルブ４を制御するように構成
されている。
成図を示し、１はエンジン、２はクラッチ、３は変速機
、４はスロットルバルブ、５はマイクロコンピュータよ
りなるコントロールユニット、６はスロットル開度セン
サ、７は車速センサ、８はクラッチストロークセンサ、
９はスロットルバルブ４のアクチュエータとしてのＤＣ
モータである。そしてコントロールユニット５には、ア
クセルペダルの踏込量を示すアクセル開度α、スロット
ル開度センサ６からのスロットル開度θ、車速センサ７
からの車速Ｖ１クラッチストロークセンサ８からのクラ
ッチストローク、変速ｇ９．３からのギアポジション、
その他操舵角およびブレーキ操作等をそれぞれあられす
信号が入力され、コントロールユニット５はこれら人力
信号にもとづいて、ＤＣモータを駆動するための出力信
号を発生してスロ７）ルバルブ４を制御するように構成
されている。
本実施例では、アクセル操作量にもとづいて目標スロッ
トル開度θ、を決定し、この目標スロットル開度θアが
得られるようにスロットルバルブ４を制御するようにし
たスロットル制御システムと、アクセル操作量にもとづ
いて目標車速■、を決定しこの目標車速Ｖ、が得られる
ようにスロットルバルブ４を制御するようにした車速制
御システムとの２つの制御システムを車両の運転状態に
応じて切換えて選択的に作動させるように構成されてい
るが、第１図のコントロールユニット５が実行する制御
フローの説明に先立って、まず個々の制御システムの概
要について説明する。
トル開度θ、を決定し、この目標スロットル開度θアが
得られるようにスロットルバルブ４を制御するようにし
たスロットル制御システムと、アクセル操作量にもとづ
いて目標車速■、を決定しこの目標車速Ｖ、が得られる
ようにスロットルバルブ４を制御するようにした車速制
御システムとの２つの制御システムを車両の運転状態に
応じて切換えて選択的に作動させるように構成されてい
るが、第１図のコントロールユニット５が実行する制御
フローの説明に先立って、まず個々の制御システムの概
要について説明する。
第２閲はスロットル制御システムの基本動作を説明する
図で、運転者によってアクセルペダル１１が踏込まれる
と、アクセル開度信号発生部１２はアクセル開度αを検
出して、このアクセル開度αに対応した信号を発生する
。また情報検出部１３は、車両のエンジン状態、ギアポ
ジション等を検出して、それらの状態をあられす信号を
発生する。
図で、運転者によってアクセルペダル１１が踏込まれる
と、アクセル開度信号発生部１２はアクセル開度αを検
出して、このアクセル開度αに対応した信号を発生する
。また情報検出部１３は、車両のエンジン状態、ギアポ
ジション等を検出して、それらの状態をあられす信号を
発生する。
第１図のコントロールユニット５に相当する制御部１４
は、アクセル開度αに対応して予め定められたスロット
ル開度ｒ （α）の利得特性を制御する利得特性制御動
作と、アクセル開度αに対するスロットル開度ｆ （α
）の位相（応答速度）をフィードバック制御する位相特
性制御動作とを行なう。利得特性制御動作では、アクセ
ル開度αに対するスロットル開度ｆ （α）の利得を情
報検出部１３からの信号により可変に制御し、目標スロ
ットル開度θ、を決定する。この場合、利得を大きくす
るとパワフルな走り惑が得られ、一方利得を小さくする
とエコノミーな走り感が得られる。また、位相特性制御
動作では、アクセル開度αに対するスロットル開度ｆ
（α）の位相を情報検出部１３からの信号により可変に
制御している。第１図のＤＣＣモーフに相当するサーボ
駆動部１５は、上記制御部１４から出力される制御信号
によりスロットルバルブ４を駆動する。第１図のスロッ
トル開度センサ６に対応するスロットル開度信号発生部
１７は、実際のスロットル開度θを検出し、これに対応
した信号を発生し、目標アクセル開度θ、と実際のスロ
ットル開度θとが一致するように、θの値を制御部１４
ヘフイードバツクしている。この場合の制御部１４が行
なう制御動作は、応答速度が速いＰＩＤ制御（比例動作
＋積分動作＋微分□動作）であり、第３図のそのブロッ
ク線図を示す。このスロットル制御では、アクセル開度
αにもとづいて目標スロットル開度θ１を決定している
が、目標スロットル開度θ７をあられす制御式は下記の
ｆｉｌ弐に示す、なお、Ｇ＋ 、Ｇｚ 、Ｇｘはそれぞ
れ比例ゲイン、積分ゲインおよび微分ゲインである。
は、アクセル開度αに対応して予め定められたスロット
ル開度ｒ （α）の利得特性を制御する利得特性制御動
作と、アクセル開度αに対するスロットル開度ｆ （α
）の位相（応答速度）をフィードバック制御する位相特
性制御動作とを行なう。利得特性制御動作では、アクセ
ル開度αに対するスロットル開度ｆ （α）の利得を情
報検出部１３からの信号により可変に制御し、目標スロ
ットル開度θ、を決定する。この場合、利得を大きくす
るとパワフルな走り惑が得られ、一方利得を小さくする
とエコノミーな走り感が得られる。また、位相特性制御
動作では、アクセル開度αに対するスロットル開度ｆ
（α）の位相を情報検出部１３からの信号により可変に
制御している。第１図のＤＣＣモーフに相当するサーボ
駆動部１５は、上記制御部１４から出力される制御信号
によりスロットルバルブ４を駆動する。第１図のスロッ
トル開度センサ６に対応するスロットル開度信号発生部
１７は、実際のスロットル開度θを検出し、これに対応
した信号を発生し、目標アクセル開度θ、と実際のスロ
ットル開度θとが一致するように、θの値を制御部１４
ヘフイードバツクしている。この場合の制御部１４が行
なう制御動作は、応答速度が速いＰＩＤ制御（比例動作
＋積分動作＋微分□動作）であり、第３図のそのブロッ
ク線図を示す。このスロットル制御では、アクセル開度
αにもとづいて目標スロットル開度θ１を決定している
が、目標スロットル開度θ７をあられす制御式は下記の
ｆｉｌ弐に示す、なお、Ｇ＋ 、Ｇｚ 、Ｇｘはそれぞ
れ比例ゲイン、積分ゲインおよび微分ゲインである。
θｔ”Ｇ＋（θ７−θ）＋Ｇげ（θ、−〇）ｄｔ十Ｇ、
（θ７−θ）′ ・−・−・−・・・−−−−・・
・（１）θ、を微分すれば θｔ’−Ｇ＋（θ７−θ） ’ ＋ Ｇｚ （θ、−θ
）十Ｇ、（θ７−θ） ’ −−−−−−−・−−
−−−−−（２）ここで今回のスロットル開度偏差θ７
−θ＝ＥＮとおき、前回の制御サイクルにおけるスロッ
トル開度偏差をＥＮＩ、前々回の制御サイクルにおける
スロットル開度偏差をＢＮ２とすれば（２）式から、θ
ｒ’ ＝Ｇ＋＊ （ＢＮ ＥＮ１’）＋Ｇ２＊巳Ｎ＋
Ｇｓ” （（ＥＮ ＥＮｌ） （ＥＮＩ−ＢＮ２
）１ ＝Ｇ＋＊ （ＥＮ−ＥＮＩ）＋ｃｚ＊ＥＮ＋Ｇ２＊ （
ＥＮ−２１ｋＥＮＩ＋ＥＮ２）・・−・−・−・・−・
（３） このようなスロットル制御においては、スロットルバル
ブの動きがアクセル開度に対応しており、エンジンの出
力および回転の調整が容易であり、なじみ易く運転者に
対して安心感を与える。また応答性の良いＰＩＤ″ＭＩ
御を行なっているため、発進、変速および微少加速に適
するものである。
（θ７−θ）′ ・−・−・−・・・−−−−・・
・（１）θ、を微分すれば θｔ’−Ｇ＋（θ７−θ） ’ ＋ Ｇｚ （θ、−θ
）十Ｇ、（θ７−θ） ’ −−−−−−−・−−
−−−−−（２）ここで今回のスロットル開度偏差θ７
−θ＝ＥＮとおき、前回の制御サイクルにおけるスロッ
トル開度偏差をＥＮＩ、前々回の制御サイクルにおける
スロットル開度偏差をＢＮ２とすれば（２）式から、θ
ｒ’ ＝Ｇ＋＊ （ＢＮ ＥＮ１’）＋Ｇ２＊巳Ｎ＋
Ｇｓ” （（ＥＮ ＥＮｌ） （ＥＮＩ−ＢＮ２
）１ ＝Ｇ＋＊ （ＥＮ−ＥＮＩ）＋ｃｚ＊ＥＮ＋Ｇ２＊ （
ＥＮ−２１ｋＥＮＩ＋ＥＮ２）・・−・−・−・・−・
（３） このようなスロットル制御においては、スロットルバル
ブの動きがアクセル開度に対応しており、エンジンの出
力および回転の調整が容易であり、なじみ易く運転者に
対して安心感を与える。また応答性の良いＰＩＤ″ＭＩ
御を行なっているため、発進、変速および微少加速に適
するものである。
次に第４図は車速制御システムのブロック線図を示し、
この場合はアクセル開度αにもとづいて目標車速Ｖアを
決定し、さらにＴ −ＰＤ制御により目標スロットル開
度θ、を決定している。目標スロットル開度θｉにもと
づくスロットル制御は第３図と同様のＰＩＤ制御である
。このような車速制御における目標スロットル開度θ、
をあられす制御式を下記の（４）式に示す、なお、Ｇ、
、Ｇ、、Ｇ６はそれぞれ積分ゲイン、比例ゲインおよ
び微分ゲインを示す。
この場合はアクセル開度αにもとづいて目標車速Ｖアを
決定し、さらにＴ −ＰＤ制御により目標スロットル開
度θ、を決定している。目標スロットル開度θｉにもと
づくスロットル制御は第３図と同様のＰＩＤ制御である
。このような車速制御における目標スロットル開度θ、
をあられす制御式を下記の（４）式に示す、なお、Ｇ、
、Ｇ、、Ｇ６はそれぞれ積分ゲイン、比例ゲインおよ
び微分ゲインを示す。
Ｏｒ ＝Ｇ−ｆ（Ｖｔ−Ｖ） ｄＬ Ｇｓ （Ｖｒ Ｖ
）Ｇａ（Ｖｙ Ｖ）’ ・−−−−−−−・−
−−−＋４１θ７を微分すれば θｒ’ ＝Ｇ−（Ｖｙ Ｖ） Ｇｓ （ｖｖ Ｖ
）’−Ｇ、 （Ｖ 、 −Ｖ ） ’ −−−−
−ｆ５１ここで今回の車速偏差ＶＴ−Ｖ＝ＥＮＶとおき
、前回の制御サイクルにおける車速偏差をＥＮＶ １、
前々回の制御サイクルにおける車速偏差をＥＮＶ２とす
れば、（５）式から、 θＴ’ ＝Ｇ、＊ＥＮＶ−Ｇｓ’ｋ（ＥＮＶ−ＥＮＶ
Ｉ）−ｃａ＊ （（ＥＮＶ−ＥＮＶＩ） −（ＥＮＶＩ−ＥＮＶ２）１ ＝Ｇ、＊ＥＮＶ−Ｇ、＊（ＥＮＶ−ＥＮＶＩ）−Ｇｈ＊
（Ｅ Ｎ Ｖ ２ ＊ Ｅ Ｎ Ｖ １＋
ＥＮＶ２） −・−−−−−−−−−一−・（
６）このようなＩ−ＰＤ制御の特徴は、Ｐ［Ｄ制御に比
較して応答速度は劣るが、外乱に対して応答速度が安定
しており、位相特性の制御に適している。したがって、
走行抵抗などの外乱によって影響を受けても、目標車速
に達するまでの時間のばらつきが解消され、安定した走
り感が得られる。
）Ｇａ（Ｖｙ Ｖ）’ ・−−−−−−−・−
−−−＋４１θ７を微分すれば θｒ’ ＝Ｇ−（Ｖｙ Ｖ） Ｇｓ （ｖｖ Ｖ
）’−Ｇ、 （Ｖ 、 −Ｖ ） ’ −−−−
−ｆ５１ここで今回の車速偏差ＶＴ−Ｖ＝ＥＮＶとおき
、前回の制御サイクルにおける車速偏差をＥＮＶ １、
前々回の制御サイクルにおける車速偏差をＥＮＶ２とす
れば、（５）式から、 θＴ’ ＝Ｇ、＊ＥＮＶ−Ｇｓ’ｋ（ＥＮＶ−ＥＮＶ
Ｉ）−ｃａ＊ （（ＥＮＶ−ＥＮＶＩ） −（ＥＮＶＩ−ＥＮＶ２）１ ＝Ｇ、＊ＥＮＶ−Ｇ、＊（ＥＮＶ−ＥＮＶＩ）−Ｇｈ＊
（Ｅ Ｎ Ｖ ２ ＊ Ｅ Ｎ Ｖ １＋
ＥＮＶ２） −・−−−−−−−−−一−・（
６）このようなＩ−ＰＤ制御の特徴は、Ｐ［Ｄ制御に比
較して応答速度は劣るが、外乱に対して応答速度が安定
しており、位相特性の制御に適している。したがって、
走行抵抗などの外乱によって影響を受けても、目標車速
に達するまでの時間のばらつきが解消され、安定した走
り感が得られる。
スロットル制御から車速制御への切換条件は、ｆｌｌ
車両が定常走行状態にあるとき（アクセルがほぼ一定
状態に保持されているとき） （２） 加速後の微少なアクセル戻し操作が行なわれ
たとき （３） 変速機が高いギアポジションに切換えられた
とき 等である。−万事速制御の禁止条件は ｆｌｌ ｌｉ速が所定値（例えば１０ｋＩｍ／時）以
下のとき （２） クラッチが切断または半クラツチ状態のとき
（３）変速機のギアポジションが中立または後退位置の
とき （４）ハンドル操作時 （５） ブレーキ操作時（ブレーキスイッチ０Ｎ）（
６） 目標車速■７と実際の車速■との差が大きいと
き（目標スロットル開度θ、が０〜１００の範囲外に出
てしまい、フィーリングが悪い）（７） 運転者が車
速制御禁止スイッチをＯＮにしたとき 等である。
車両が定常走行状態にあるとき（アクセルがほぼ一定
状態に保持されているとき） （２） 加速後の微少なアクセル戻し操作が行なわれ
たとき （３） 変速機が高いギアポジションに切換えられた
とき 等である。−万事速制御の禁止条件は ｆｌｌ ｌｉ速が所定値（例えば１０ｋＩｍ／時）以
下のとき （２） クラッチが切断または半クラツチ状態のとき
（３）変速機のギアポジションが中立または後退位置の
とき （４）ハンドル操作時 （５） ブレーキ操作時（ブレーキスイッチ０Ｎ）（
６） 目標車速■７と実際の車速■との差が大きいと
き（目標スロットル開度θ、が０〜１００の範囲外に出
てしまい、フィーリングが悪い）（７） 運転者が車
速制御禁止スイッチをＯＮにしたとき 等である。
第５図はスロットルアクチュエータの操作量を決定する
割込みプログラムのフローを示す、このプログラムは１
０ｗ５ｅｃ毎に実行される。
割込みプログラムのフローを示す、このプログラムは１
０ｗ５ｅｃ毎に実行される。
まずステップ５１において割込みを禁止し、次のステッ
プ５２で、アクセル開度α、スロットル開度θ、クラッ
チストローク、ギアポジション、ブレーキスイッチのオ
ン・オフ、車速Ｖ、操舵角Ｓを読みこむ。次いでステッ
プ５３で第１図のＤＣモータ９に相当するスロットルア
クチュエータの操作量ＭＮを前述した（３）式を用いて
演算する（ＰＩＤ制御）。すなわち、 ＥＮ←θ、−〇 Ｍ Ｎ ＝ Ｍ Ｎ ＋ Ｇ ｏ ＊ Ｉ Ｇ ＋ ＊
（Ｅ Ｎ Ｅ Ｎ １ ）＋Ｇｔ＊ＥＮ 十Ｇ３１ＥＮ−２＊ＥＮｌ＋ＥＮ２）ＩＥＮＩ ←ＥＮ ＥＮ２−ＥＮＩ なお、Ｇｏは系全体の制御ゲインをあられし、通常はＧ
ｏ＝１とする。また次回の演算のために、前回のスロッ
トル開度偏差ＥＮＩをＥＮに、前々回のスロットル開度
偏差ＥＮ２を前回のスロットル開度偏差ＥＮＩにそれぞ
れメモリシフトする。
プ５２で、アクセル開度α、スロットル開度θ、クラッ
チストローク、ギアポジション、ブレーキスイッチのオ
ン・オフ、車速Ｖ、操舵角Ｓを読みこむ。次いでステッ
プ５３で第１図のＤＣモータ９に相当するスロットルア
クチュエータの操作量ＭＮを前述した（３）式を用いて
演算する（ＰＩＤ制御）。すなわち、 ＥＮ←θ、−〇 Ｍ Ｎ ＝ Ｍ Ｎ ＋ Ｇ ｏ ＊ Ｉ Ｇ ＋ ＊
（Ｅ Ｎ Ｅ Ｎ １ ）＋Ｇｔ＊ＥＮ 十Ｇ３１ＥＮ−２＊ＥＮｌ＋ＥＮ２）ＩＥＮＩ ←ＥＮ ＥＮ２−ＥＮＩ なお、Ｇｏは系全体の制御ゲインをあられし、通常はＧ
ｏ＝１とする。また次回の演算のために、前回のスロッ
トル開度偏差ＥＮＩをＥＮに、前々回のスロットル開度
偏差ＥＮ２を前回のスロットル開度偏差ＥＮＩにそれぞ
れメモリシフトする。
次にステップ５４へ進み、ステップ５３で算出した操作
ｉＭＮをアクチュエータへ出力する。本実施例において
はアクチュエータはＤＣモータであるから、操作ｆｆ１
ＭＮはＤ／Ａコンバータにより電圧に変換して出力する
。そしてステップ５５で割込み許可を行なってこの割込
みプログラムを終了する。
ｉＭＮをアクチュエータへ出力する。本実施例において
はアクチュエータはＤＣモータであるから、操作ｆｆ１
ＭＮはＤ／Ａコンバータにより電圧に変換して出力する
。そしてステップ５５で割込み許可を行なってこの割込
みプログラムを終了する。
第６図はコントロールユニット５が実行するメインプロ
グラムの一例を示すフローチャートで、上述した切換条
件（３）と禁止条件（１）〜（５）および（７）を盛り
こんで、スロットル制御と車速制御とを車両の運転状態
に応じて切換えて選択的に作動させる場合の制御フロー
を示している。すなわち、まずステップ１０１において
システムをイニシャライズし、次のステップ１０２で割
込み許可処理を行なう。次のステップ１０３で車速制御
禁止スイッチがＯＮであるかＯＦＦであるかを判定し、
ＯＦＦであれば次のステップ１０４へ進み、ＯＮであれ
ばステップｌｉｔへ移ってスロットル制御により目標ス
ロットル開度θ７を設定する。ステップ１０４では車速
Ｖが所定値ε１以下であるが否かを判定し、この判定結
果がＮＯのときに次のステップ１０５へ進み、ＹＥＳで
あればステップ１１１のスロットル制御へ移る。ステッ
プ１０５ではクラッチストロークを判定し、クラッチが
接続状態にあれば次のステップ１０６へ進み、クラッチ
が切断状態または半クラツチ状態にあるときにはステッ
プ１１１のスロットル制御へ移る。ステップ１０６では
ハンドルの操舵角Ｓが所定値ε２より大きいか否かを判
定し、その判定結果がＮｏのときに次のステップ１０７
へ進み、ＹＥＳであればステップ１１１のスロットル制
御へ移る。ステップＩＱ７ではブレーキがＯＮであるか
否かを判定し、ＮＯであれば次のステップ１０８へ進み
、ＹＥＳであればステップ１１１のスロットル制御へ移
る。ステップ１０Ｂでは変速機のギアポジションを判定
し、ギアポジションが３速、４速および５速の何れかの
場合にのみステップ１０９へ進んで車速制御Ｂによりθ
７を設定する。そして次のステップ１１０でθ、が０と
１００との間の範囲内にあるか否かを判定し、その判定
結果がＹＥＳであればステップ１０３へ戻り、Ｎｏであ
ればステップ１１１のスロットル制御へ移る。
グラムの一例を示すフローチャートで、上述した切換条
件（３）と禁止条件（１）〜（５）および（７）を盛り
こんで、スロットル制御と車速制御とを車両の運転状態
に応じて切換えて選択的に作動させる場合の制御フロー
を示している。すなわち、まずステップ１０１において
システムをイニシャライズし、次のステップ１０２で割
込み許可処理を行なう。次のステップ１０３で車速制御
禁止スイッチがＯＮであるかＯＦＦであるかを判定し、
ＯＦＦであれば次のステップ１０４へ進み、ＯＮであれ
ばステップｌｉｔへ移ってスロットル制御により目標ス
ロットル開度θ７を設定する。ステップ１０４では車速
Ｖが所定値ε１以下であるが否かを判定し、この判定結
果がＮＯのときに次のステップ１０５へ進み、ＹＥＳで
あればステップ１１１のスロットル制御へ移る。ステッ
プ１０５ではクラッチストロークを判定し、クラッチが
接続状態にあれば次のステップ１０６へ進み、クラッチ
が切断状態または半クラツチ状態にあるときにはステッ
プ１１１のスロットル制御へ移る。ステップ１０６では
ハンドルの操舵角Ｓが所定値ε２より大きいか否かを判
定し、その判定結果がＮｏのときに次のステップ１０７
へ進み、ＹＥＳであればステップ１１１のスロットル制
御へ移る。ステップＩＱ７ではブレーキがＯＮであるか
否かを判定し、ＮＯであれば次のステップ１０８へ進み
、ＹＥＳであればステップ１１１のスロットル制御へ移
る。ステップ１０Ｂでは変速機のギアポジションを判定
し、ギアポジションが３速、４速および５速の何れかの
場合にのみステップ１０９へ進んで車速制御Ｂによりθ
７を設定する。そして次のステップ１１０でθ、が０と
１００との間の範囲内にあるか否かを判定し、その判定
結果がＹＥＳであればステップ１０３へ戻り、Ｎｏであ
ればステップ１１１のスロットル制御へ移る。
ところで、第６図のステップ１１１におけるスロットル
制御では、第７図に示すような７７ブを読んで、スロッ
トル開度αから直接目標スロットル開度θ１を設定し、
第３図に示すようなＰＩＤ制御を行なってスロットルア
クチュエータの操作量を決定しているが、ステップ１０
９の車速制御では、第８Ｍに示すような制御フローによ
って目標スロットル開度を決定している。そしてこの場
合、アクセル開度αに対し定車速制御する目標車速Ｖ、
を対応させた第９図に示すようなα−Ｖｒマツプによっ
て目標車速Ｖｙを求めている。すなわち、第８図のステ
ップ１４１においてα−■↑マツプより目標車速■７を
求め、次のステップ１４２で、第４図に示すような車速
Ｖのフィードバック制御（１−ＰＤ制御）を行なうこと
により、目標スロ７）小開度θ７を求め、スロットル制
御（ＰＩＤ制御）を行なう、この車速制御における制御
式は前述の（６）式を用いる。すなわち、ＥＮＶ←Ｖ、
−Ｖ θ、←θＴ＋Ｇａ＊ＥＮＶ −Ｇ、＊（ＥＮＶ−ＥＮＶｌ） −Ｇ６＊（ＥＮＶ−２＊ＥＮＶ １ ＋ＥＮＶ２） ＥＮＶ １−ＥＮＶ ＥＮＶ ２←ＥＮＶ １ なお、次回の演算のために、前回の車速偏差ＥＮＶ １
を今回の車速偏差ＥＮＶに、前々回の車速偏差ＥＮＶ２
を前回の車速偏差ＥＮＶ １にそれぞれメモリシフトす
る。また、単連制御移行時に車速Ｖと目標車速■７とが
大きく異なっているときには、α−■、マツプ上に車速
■が通るように修正する。さらに制御ゲインＧ４〜Ｇ６
を小さくして応答性を遅らせてもよい。
制御では、第７図に示すような７７ブを読んで、スロッ
トル開度αから直接目標スロットル開度θ１を設定し、
第３図に示すようなＰＩＤ制御を行なってスロットルア
クチュエータの操作量を決定しているが、ステップ１０
９の車速制御では、第８Ｍに示すような制御フローによ
って目標スロットル開度を決定している。そしてこの場
合、アクセル開度αに対し定車速制御する目標車速Ｖ、
を対応させた第９図に示すようなα−Ｖｒマツプによっ
て目標車速Ｖｙを求めている。すなわち、第８図のステ
ップ１４１においてα−■↑マツプより目標車速■７を
求め、次のステップ１４２で、第４図に示すような車速
Ｖのフィードバック制御（１−ＰＤ制御）を行なうこと
により、目標スロ７）小開度θ７を求め、スロットル制
御（ＰＩＤ制御）を行なう、この車速制御における制御
式は前述の（６）式を用いる。すなわち、ＥＮＶ←Ｖ、
−Ｖ θ、←θＴ＋Ｇａ＊ＥＮＶ −Ｇ、＊（ＥＮＶ−ＥＮＶｌ） −Ｇ６＊（ＥＮＶ−２＊ＥＮＶ １ ＋ＥＮＶ２） ＥＮＶ １−ＥＮＶ ＥＮＶ ２←ＥＮＶ １ なお、次回の演算のために、前回の車速偏差ＥＮＶ １
を今回の車速偏差ＥＮＶに、前々回の車速偏差ＥＮＶ２
を前回の車速偏差ＥＮＶ １にそれぞれメモリシフトす
る。また、単連制御移行時に車速Ｖと目標車速■７とが
大きく異なっているときには、α−■、マツプ上に車速
■が通るように修正する。さらに制御ゲインＧ４〜Ｇ６
を小さくして応答性を遅らせてもよい。
さらに、第８図のステップ１４２において、第９図のα
−■、マツプの代りに、特定の車速域では速度ゲインを
小さくした第１０図に示すようなα−ｖＴマツプを用い
ることにより、車速側で１における制御特性をさらに向
上させることができる。
−■、マツプの代りに、特定の車速域では速度ゲインを
小さくした第１０図に示すようなα−ｖＴマツプを用い
ることにより、車速側で１における制御特性をさらに向
上させることができる。
すなわち、平均車速域、常用車速域または車速制御突入
時のアクセル開度に対応する車速においては、速度ゲイ
ンを小さくすることにより、その車速域でのハンチング
を防止することができる。
時のアクセル開度に対応する車速においては、速度ゲイ
ンを小さくすることにより、その車速域でのハンチング
を防止することができる。
以上説明したような車速制御を行なうことにより、定車
速要求時には、気象条件、路面条件および車両条件によ
る影響を補正することができるため、これら条件に関係
なくアクセル開度に応した車速での安定走行が可能にな
る。しかも本発明においては、車両の運転状態に応して
スロ７）ル制御と車速制御を切換えているため、発進性
、加速性をｔＡうことなく、定常走行時の走行安定性を
確保することができる。
速要求時には、気象条件、路面条件および車両条件によ
る影響を補正することができるため、これら条件に関係
なくアクセル開度に応した車速での安定走行が可能にな
る。しかも本発明においては、車両の運転状態に応して
スロ７）ル制御と車速制御を切換えているため、発進性
、加速性をｔＡうことなく、定常走行時の走行安定性を
確保することができる。
上記実施例は、スロットルバルブにより吸気量すなわち
出力を調整するオツトーサイクルエンジンでエンジン出
力を調整する調整手段としてスロットルバルブを用いた
ものである。しかし、本発明における出力の調整手段は
、上記実施例のようなスロットルバルブに限られるもの
ではなく、要は、エンジン出力に大きく寄与する要因を
変更側ａ［するものであれば良く、これはエンジン形式
によって異なる。例えば、気筒内に噴射される燃料量に
よって出力が法本的に変るディーゼルエンジンの場合は
、その燃料噴射量の制御装置を出力の調整手段にすれば
良い。
出力を調整するオツトーサイクルエンジンでエンジン出
力を調整する調整手段としてスロットルバルブを用いた
ものである。しかし、本発明における出力の調整手段は
、上記実施例のようなスロットルバルブに限られるもの
ではなく、要は、エンジン出力に大きく寄与する要因を
変更側ａ［するものであれば良く、これはエンジン形式
によって異なる。例えば、気筒内に噴射される燃料量に
よって出力が法本的に変るディーゼルエンジンの場合は
、その燃料噴射量の制御装置を出力の調整手段にすれば
良い。
第１図は本発明によるエンジンの制御装置のシステム構
成図、第２図はスロットル制御システムの動作説明図、
第３図はスロットル制御システムのブロック線間、第４
図は車速制御システムのブロック線Ｍ、第５Ｍはスロッ
トルアクチュエータの制御量を決定する割込みプログラ
ムのフローチャート、第６図はメインプログラムのフロ
ーチャート、第７図はアクセル開度に対する目標スロッ
トル開度θ７の関係をあられすマツプ、第８図は１速制
御のフローチャート、第９図および第１０図はアクセル
開度αに対する目標車速Ｖ、の関係を示すマツプ、第１
１図はスロットル制御によって定速走行を行なう場合の
車速に対するエンジン駆動力および走行負荷をあられす
グラフである。 １−エンジン ２−クラッチ ３−［ａ ａ ４−スロットルバルブ５−
コントロールユニット ６−スロットル開度センサ ７・−車速センサ ８−クラッチストロークセンサ ９−・ＤＣモータ 特許出側人 マツダ株式会社 代理人 弁理士 山 元 俊 仁 第１図 第５図 豐。 第８−図 第９図 第１０図 手続補正書 昭和６２年８月 １日 特許庁長官 小 川 邦 夫 殿 ｌ、事件の表示 昭和６１年特許願 第１５２６４８号 ２、発明の名称 エンジンの制御装置 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 名称 （３１３） マツダ株式会社 ４、代理人〒１０５ 住 所 東京都港区虎ノ門１丁目２０番６号５、補正命
令の日付 自発補正 （１） 明細書中、第１０頁１１行目〜第１１頁６行
目の記載［θｖ”−’−’−〜−−＋６１４を下記のと
おり補正する。 θ７を微分すれば θＴ ’ ＝ Ｇ、（Ｖｖ Ｖ） −ＧｓＶ ’
Ｇ＆Ｖ ’ −ｍ−−−１５１ここで今回の車速偏差
Ｖ、−Ｖ＝ＥＮＶとおき、前回の制御サイクルにおける
車速偏差をＥＮＶＩ、また今回の車速を■とおき、前回
の制御サイクルにおける車速をＶＬ前々回の制御サイク
ルにおける車速をｖ２とすれば、（５）式から、θｔ
’ −Ｇ ａ ＊ Ｅ Ｎ Ｖ −Ｇ ｓ ＊ （Ｖ
−Ｖ １ ）−Ｇｈ＊ ［（ｖ−ｖ ｔ）−（ｖ ｌ−
ｖ ２） １＝Ｇ、＊ＥＮＶ−Ｇｓ＊（Ｖ−Ｖ １）−
Ｇ＆＊（Ｖ −２本Ｖ １ ＋ Ｖ ２） −−−＋６
１Ｊ（２）同、第１６頁１８行目〜第１７頁７行目の記
載「θ、−θア＋ −−−−−−・メモリシフトする。 」を下記のとおり補正する。 「θ７←θｒ ＋ Ｇ ａ ＊ Ｅ Ｎ Ｖ−Ｇ、車（
Ｖ−Ｖｌ） −Ｇ、＊（Ｖ−２＊Ｖ１＋Ｖ２） ２−Ｖｌ ｖｌ ←Ｖ なお、次回の演算のために、前回の車速■１を前々回の
車速ｖ２に、今回の車速Ｖを前回の車速Ｖｌにそれぞれ
メモリシフトする。」 以上
成図、第２図はスロットル制御システムの動作説明図、
第３図はスロットル制御システムのブロック線間、第４
図は車速制御システムのブロック線Ｍ、第５Ｍはスロッ
トルアクチュエータの制御量を決定する割込みプログラ
ムのフローチャート、第６図はメインプログラムのフロ
ーチャート、第７図はアクセル開度に対する目標スロッ
トル開度θ７の関係をあられすマツプ、第８図は１速制
御のフローチャート、第９図および第１０図はアクセル
開度αに対する目標車速Ｖ、の関係を示すマツプ、第１
１図はスロットル制御によって定速走行を行なう場合の
車速に対するエンジン駆動力および走行負荷をあられす
グラフである。 １−エンジン ２−クラッチ ３−［ａ ａ ４−スロットルバルブ５−
コントロールユニット ６−スロットル開度センサ ７・−車速センサ ８−クラッチストロークセンサ ９−・ＤＣモータ 特許出側人 マツダ株式会社 代理人 弁理士 山 元 俊 仁 第１図 第５図 豐。 第８−図 第９図 第１０図 手続補正書 昭和６２年８月 １日 特許庁長官 小 川 邦 夫 殿 ｌ、事件の表示 昭和６１年特許願 第１５２６４８号 ２、発明の名称 エンジンの制御装置 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 名称 （３１３） マツダ株式会社 ４、代理人〒１０５ 住 所 東京都港区虎ノ門１丁目２０番６号５、補正命
令の日付 自発補正 （１） 明細書中、第１０頁１１行目〜第１１頁６行
目の記載［θｖ”−’−’−〜−−＋６１４を下記のと
おり補正する。 θ７を微分すれば θＴ ’ ＝ Ｇ、（Ｖｖ Ｖ） −ＧｓＶ ’
Ｇ＆Ｖ ’ −ｍ−−−１５１ここで今回の車速偏差
Ｖ、−Ｖ＝ＥＮＶとおき、前回の制御サイクルにおける
車速偏差をＥＮＶＩ、また今回の車速を■とおき、前回
の制御サイクルにおける車速をＶＬ前々回の制御サイク
ルにおける車速をｖ２とすれば、（５）式から、θｔ
’ −Ｇ ａ ＊ Ｅ Ｎ Ｖ −Ｇ ｓ ＊ （Ｖ
−Ｖ １ ）−Ｇｈ＊ ［（ｖ−ｖ ｔ）−（ｖ ｌ−
ｖ ２） １＝Ｇ、＊ＥＮＶ−Ｇｓ＊（Ｖ−Ｖ １）−
Ｇ＆＊（Ｖ −２本Ｖ １ ＋ Ｖ ２） −−−＋６
１Ｊ（２）同、第１６頁１８行目〜第１７頁７行目の記
載「θ、−θア＋ −−−−−−・メモリシフトする。 」を下記のとおり補正する。 「θ７←θｒ ＋ Ｇ ａ ＊ Ｅ Ｎ Ｖ−Ｇ、車（
Ｖ−Ｖｌ） −Ｇ、＊（Ｖ−２＊Ｖ１＋Ｖ２） ２−Ｖｌ ｖｌ ←Ｖ なお、次回の演算のために、前回の車速■１を前々回の
車速ｖ２に、今回の車速Ｖを前回の車速Ｖｌにそれぞれ
メモリシフトする。」 以上
Claims (1)
- エンジン出力を調整する調整手段の制御量をアクセル
操作量にもとづいて直接的に求めて前記調整手段を制御
する第１の制御手段と、アクセル操作量にもとづいて目
標車速を決定し、この目標車速が得られるように前記調
整手段を制御する第２の制御手段とを設け、通常は前記
第１の制御手段を作動させ、車両の定常走行時には前記
第２の制御手段を作動させるように前記第１および第２
の制御手段を車両の運転状態に応じて切換えて選択的に
作動させる作動手段を設けたことを特徴とするエンジン
の制御装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15264886A JPH07102785B2 (ja) | 1986-07-01 | 1986-07-01 | エンジンの制御装置 |
| DE19873721605 DE3721605A1 (de) | 1986-07-01 | 1987-06-30 | Steuerungssystem fuer verbrennungsmotoren |
| US07/068,616 US4834045A (en) | 1986-07-01 | 1987-07-01 | Engine control system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15264886A JPH07102785B2 (ja) | 1986-07-01 | 1986-07-01 | エンジンの制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6322734A true JPS6322734A (ja) | 1988-01-30 |
| JPH07102785B2 JPH07102785B2 (ja) | 1995-11-08 |
Family
ID=15545011
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15264886A Expired - Fee Related JPH07102785B2 (ja) | 1986-07-01 | 1986-07-01 | エンジンの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07102785B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6328732A (ja) * | 1986-07-21 | 1988-02-06 | Mitsubishi Motors Corp | 定速走行装置におけるスロツトル操作量決定方法 |
| JP2011099394A (ja) * | 2009-11-06 | 2011-05-19 | Mitsubishi Electric Corp | 車両駆動力制御装置 |
-
1986
- 1986-07-01 JP JP15264886A patent/JPH07102785B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6328732A (ja) * | 1986-07-21 | 1988-02-06 | Mitsubishi Motors Corp | 定速走行装置におけるスロツトル操作量決定方法 |
| JP2011099394A (ja) * | 2009-11-06 | 2011-05-19 | Mitsubishi Electric Corp | 車両駆動力制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07102785B2 (ja) | 1995-11-08 |
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| JPH0536614B2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |