JP2000186581A - 車両用エンジンのスロットル制御装置 - Google Patents
車両用エンジンのスロットル制御装置Info
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- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
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- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 使用燃料の種別に関係なくアクセル操作量に
対してほぼ同等の車両の加速性を実現し、運転者のアク
セル操作感を向上できる車両用エンジンのスロットル制
御装置を提供する。 【解決手段】 予め設定されたマップMAP-Ｐe,MAP-θth
P,MAP-θthRに従って、アクセル操作量Ａccに基づき目
標スロットル開度Ｔθthを求めてスロットル開度を制御
すると共に、ノッキングを抑制するためのノックリター
ド量θkから学習したノック補間係数ＫkをマップMAP-θ
thP,MAP-θthR間の補間処理に用いるようにしたため、
点火時期Ｔigの遅角化に応じて開側の目標スロットル開
度Ｔθthが決定されて、遅角化によるエンジン出力の低
下が補償される。
対してほぼ同等の車両の加速性を実現し、運転者のアク
セル操作感を向上できる車両用エンジンのスロットル制
御装置を提供する。 【解決手段】 予め設定されたマップMAP-Ｐe,MAP-θth
P,MAP-θthRに従って、アクセル操作量Ａccに基づき目
標スロットル開度Ｔθthを求めてスロットル開度を制御
すると共に、ノッキングを抑制するためのノックリター
ド量θkから学習したノック補間係数ＫkをマップMAP-θ
thP,MAP-θthR間の補間処理に用いるようにしたため、
点火時期Ｔigの遅角化に応じて開側の目標スロットル開
度Ｔθthが決定されて、遅角化によるエンジン出力の低
下が補償される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、アクセルペダルの
操作量に応じてスロットルバルブの開度を制御する車両
用エンジンのスロットル制御装置に関するものである。
操作量に応じてスロットルバルブの開度を制御する車両
用エンジンのスロットル制御装置に関するものである。
【０００２】
【関連する背景技術】周知のように、車両用のエンジン
に用いられるガソリンは、オクタン価に応じてプレミア
ムガソリンとレギュラーガソリンに大別でき、プレミア
ムガソリン指定車両では、同ガソリンの耐ノック性を最
大限に発揮させるべくエンジンの圧縮比や点火時期等が
設定されて、高出力化を達成している。しかしながら、
プレミアムガソリン指定車であってもレギュラーガソリ
ンが補給される場合もあるため、そのような場合を想定
して、プレミアムガソリン指定車ではノックセンサの検
出情報に基づいてノッキングの有無を判定し、ノック判
定を下したときに点火時期をリタードしてノッキングを
抑制する機能を備えている。
に用いられるガソリンは、オクタン価に応じてプレミア
ムガソリンとレギュラーガソリンに大別でき、プレミア
ムガソリン指定車両では、同ガソリンの耐ノック性を最
大限に発揮させるべくエンジンの圧縮比や点火時期等が
設定されて、高出力化を達成している。しかしながら、
プレミアムガソリン指定車であってもレギュラーガソリ
ンが補給される場合もあるため、そのような場合を想定
して、プレミアムガソリン指定車ではノックセンサの検
出情報に基づいてノッキングの有無を判定し、ノック判
定を下したときに点火時期をリタードしてノッキングを
抑制する機能を備えている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、点火時
期のリタードはエンジン出力の低下を招くため、プレミ
アムガソリン使用時と同様の加速性能を得るためには、
運転者はアクセルをより大きく踏込み操作する必要があ
る。つまり、運転者がプレミアムガソリン使用時とレギ
ュラーガソリン使用時とで同様のアクセル操作を行った
場合、プレミアムガソリン使用時（リタード小）に比較
してレギュラーガソリン使用時（リタード大）は車両の
加速性が低下してしまい、アクセル操作に違和感を与え
てしまうという問題があった。
期のリタードはエンジン出力の低下を招くため、プレミ
アムガソリン使用時と同様の加速性能を得るためには、
運転者はアクセルをより大きく踏込み操作する必要があ
る。つまり、運転者がプレミアムガソリン使用時とレギ
ュラーガソリン使用時とで同様のアクセル操作を行った
場合、プレミアムガソリン使用時（リタード小）に比較
してレギュラーガソリン使用時（リタード大）は車両の
加速性が低下してしまい、アクセル操作に違和感を与え
てしまうという問題があった。
【０００４】本発明の目的は、使用燃料の種別に関係な
くアクセル操作量に対してほぼ同等の車両の加速性を実
現し、もって、運転者のアクセル操作感を向上させるこ
とができる車両用エンジンのスロットル制御装置を提供
することにある。
くアクセル操作量に対してほぼ同等の車両の加速性を実
現し、もって、運転者のアクセル操作感を向上させるこ
とができる車両用エンジンのスロットル制御装置を提供
することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では、アクセル操作量を検出するアクセル操
作量検出手段と、スロットル開度を調整するスロットル
調整手段と、予め設定されたアクセル操作量に対するス
ロットル開度特性に従って、アクセル操作量検出手段に
て検出されたアクセル操作量に基づきスロットル調整手
段の作動を制御するスロットル制御手段と、ノッキング
を抑制すべく点火時期制御手段にて実行されるリタード
制御の制御量に応じて、スロットル制御手段によるスロ
ットル開度を開側に補正するスロットル開度補正手段と
を備えたものである。例えば、使用中のガソリンのオク
タン価が低くてノッキングが発生し易いほど、点火時期
制御手段により点火時期が遅角化されるが、このときの
制御量に応じてスロットル開度が開側に補正されること
から、遅角化によるエンジン出力の低下が補償されて、
同一アクセル操作量であってもほぼ等しいエンジン出力
が維持される。
め、本発明では、アクセル操作量を検出するアクセル操
作量検出手段と、スロットル開度を調整するスロットル
調整手段と、予め設定されたアクセル操作量に対するス
ロットル開度特性に従って、アクセル操作量検出手段に
て検出されたアクセル操作量に基づきスロットル調整手
段の作動を制御するスロットル制御手段と、ノッキング
を抑制すべく点火時期制御手段にて実行されるリタード
制御の制御量に応じて、スロットル制御手段によるスロ
ットル開度を開側に補正するスロットル開度補正手段と
を備えたものである。例えば、使用中のガソリンのオク
タン価が低くてノッキングが発生し易いほど、点火時期
制御手段により点火時期が遅角化されるが、このときの
制御量に応じてスロットル開度が開側に補正されること
から、遅角化によるエンジン出力の低下が補償されて、
同一アクセル操作量であってもほぼ等しいエンジン出力
が維持される。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明を筒内噴射型ガソリ
ンエンジンのスロットル制御装置に具体化した一実施例
を説明する。図１の全体構成図において、１は自動車用
の筒内噴射型ガソリンエンジンであり、燃焼室２や吸気
系等が筒内噴射専用に設計されている。このエンジン１
はプレミアムガソリンを前提として圧縮比等が設定され
ているため、エンジン１を搭載した車両にはプレミアム
ガソリンの使用が指定されている。エンジン１のシリン
ダヘッド３には、各気筒毎に点火プラグ４と共に電磁式
の燃料噴射弁５が取り付けられており、図示しない燃料
ポンプから供給された高圧燃料が、燃料噴射弁５より燃
焼室２内に直接噴射されるようになっている。
ンエンジンのスロットル制御装置に具体化した一実施例
を説明する。図１の全体構成図において、１は自動車用
の筒内噴射型ガソリンエンジンであり、燃焼室２や吸気
系等が筒内噴射専用に設計されている。このエンジン１
はプレミアムガソリンを前提として圧縮比等が設定され
ているため、エンジン１を搭載した車両にはプレミアム
ガソリンの使用が指定されている。エンジン１のシリン
ダヘッド３には、各気筒毎に点火プラグ４と共に電磁式
の燃料噴射弁５が取り付けられており、図示しない燃料
ポンプから供給された高圧燃料が、燃料噴射弁５より燃
焼室２内に直接噴射されるようになっている。
【０００７】シリンダヘッド３には吸気ポート６が略直
立方向に形成され、この吸気ポート６には吸気通路７が
接続されている。吸気通路７には吸入空気量を調整する
ためのスロットルバルブ８が設けられ、スロットルバル
ブ８はモータ９により開閉駆動されるようになってい
る。吸気通路７から取入れられた吸入空気は、スロット
ルバルブ８を経て吸気弁１０の開弁に伴って吸気ポート
６から燃焼室２内に導入され、その吸入空気中に燃料噴
射弁５から燃料が噴射されて、点火プラグ４の点火によ
り燃焼する。
立方向に形成され、この吸気ポート６には吸気通路７が
接続されている。吸気通路７には吸入空気量を調整する
ためのスロットルバルブ８が設けられ、スロットルバル
ブ８はモータ９により開閉駆動されるようになってい
る。吸気通路７から取入れられた吸入空気は、スロット
ルバルブ８を経て吸気弁１０の開弁に伴って吸気ポート
６から燃焼室２内に導入され、その吸入空気中に燃料噴
射弁５から燃料が噴射されて、点火プラグ４の点火によ
り燃焼する。
【０００８】又、シリンダヘッド３には排気ポート１５
が略水平方向に形成され、この排気ポート１５には排気
通路１６が接続されている。燃焼後の排ガスは、排気弁
１７の開弁に伴って燃焼室２から排気ポート１５、排気
通路１６、及び図示しない触媒や消音器を経て大気中に
排出される。車室内には、図示しない入出力装置、制御
プログラムや制御マップ等の記憶に供される記憶装置
（ＲＯＭ，ＲＡＭ，ＢＵＲＡＭ等）、中央処理装置（Ｃ
ＰＵ）、タイマカウンタ等を備えたＥＣＵ（エンジン制
御ユニット）２１が設置されており、エンジン１の総合
的な制御を行う。ＥＣＵ２１の入力側には、運転者によ
るアクセルペダルの操作量Ａccを検出するアクセル操作
量検出手段としてのアクセルセンサ２２、所定クランク
角毎にクランク角信号を出力するクランク角センサ２
３、燃料の燃焼に伴ってノッキングが発生したときの振
動を検出するノックセンサ２４等の各種センサ類が接続
されて、それらの検出情報が入力されるようになってい
る。
が略水平方向に形成され、この排気ポート１５には排気
通路１６が接続されている。燃焼後の排ガスは、排気弁
１７の開弁に伴って燃焼室２から排気ポート１５、排気
通路１６、及び図示しない触媒や消音器を経て大気中に
排出される。車室内には、図示しない入出力装置、制御
プログラムや制御マップ等の記憶に供される記憶装置
（ＲＯＭ，ＲＡＭ，ＢＵＲＡＭ等）、中央処理装置（Ｃ
ＰＵ）、タイマカウンタ等を備えたＥＣＵ（エンジン制
御ユニット）２１が設置されており、エンジン１の総合
的な制御を行う。ＥＣＵ２１の入力側には、運転者によ
るアクセルペダルの操作量Ａccを検出するアクセル操作
量検出手段としてのアクセルセンサ２２、所定クランク
角毎にクランク角信号を出力するクランク角センサ２
３、燃料の燃焼に伴ってノッキングが発生したときの振
動を検出するノックセンサ２４等の各種センサ類が接続
されて、それらの検出情報が入力されるようになってい
る。
【０００９】ＥＣＵ２１の出力側には、前記した点火プ
ラグ４がイグナイタ２５及び点火コイル２６を介して接
続されると共に、燃料噴射弁５が接続されている。又、
ＥＣＵ２１の出力側には、ＥＴＶ−ＣＵ（電子スロット
ルバルブ制御ユニット）２７が接続され、ＥＴＶ−ＣＵ
２７の入力側にはスロットルバルブ８の開度θthを検出
するスロットルポジションセンサ２８が接続され、出力
側には上記したモータ９が接続されている。本実施例で
は、ＥＴＶ−ＣＵ２７とモータ９がスロットル調整手段
として機能する。
ラグ４がイグナイタ２５及び点火コイル２６を介して接
続されると共に、燃料噴射弁５が接続されている。又、
ＥＣＵ２１の出力側には、ＥＴＶ−ＣＵ（電子スロット
ルバルブ制御ユニット）２７が接続され、ＥＴＶ−ＣＵ
２７の入力側にはスロットルバルブ８の開度θthを検出
するスロットルポジションセンサ２８が接続され、出力
側には上記したモータ９が接続されている。本実施例で
は、ＥＴＶ−ＣＵ２７とモータ９がスロットル調整手段
として機能する。
【００１０】ＥＣＵ２１は、各センサからの検出情報に
基づいて燃料噴射モード（後述するように、燃料噴射を
行う行程を表す）及び燃料噴射時間を決定して、燃料噴
射弁５を駆動制御する。又、各センサからの検出情報に
基づいて基本点火時期θBを決定すると共に、その基本
点火時期θBやノッキングの発生に応じたノックリター
ド量θk等から点火時期Ｔigを決定して、イグナイタ２
５を駆動制御する。更に、各センサからの検出情報に基
づいて目標平均有効圧Ｐeを決定すると共に、その目標
平均有効圧Ｐeとエンジン回転速度Ｎeとから目標スロッ
トル開度Ｔθthを決定してＥＴＶ−ＣＵ２７側に出力
し、その情報に基づいてＥＴＶ−ＣＵ２７がモータ９を
駆動制御する。
基づいて燃料噴射モード（後述するように、燃料噴射を
行う行程を表す）及び燃料噴射時間を決定して、燃料噴
射弁５を駆動制御する。又、各センサからの検出情報に
基づいて基本点火時期θBを決定すると共に、その基本
点火時期θBやノッキングの発生に応じたノックリター
ド量θk等から点火時期Ｔigを決定して、イグナイタ２
５を駆動制御する。更に、各センサからの検出情報に基
づいて目標平均有効圧Ｐeを決定すると共に、その目標
平均有効圧Ｐeとエンジン回転速度Ｎeとから目標スロッ
トル開度Ｔθthを決定してＥＴＶ−ＣＵ２７側に出力
し、その情報に基づいてＥＴＶ−ＣＵ２７がモータ９を
駆動制御する。
【００１１】ＥＣＵ２１の記憶装置内には、上記した燃
料噴射制御、点火時期制御、スロットル開度制御に使用
する各種パラメータを決定するためのマップが記憶され
ている。ここで、本発明の要旨と相関するマップとして
は、点火時期制御及びスロットル開度制御に用いるマッ
プが挙げられるため、以下、これらのマップの設定状況
を説明する。
料噴射制御、点火時期制御、スロットル開度制御に使用
する各種パラメータを決定するためのマップが記憶され
ている。ここで、本発明の要旨と相関するマップとして
は、点火時期制御及びスロットル開度制御に用いるマッ
プが挙げられるため、以下、これらのマップの設定状況
を説明する。
【００１２】図２はＥＣＵ２１のスロットル開度制御及
び点火時期制御の機能を模式的に示すブロック図であ
る。この図に示すように、点火時期制御に関しては、基
本点火時期θBを決定するために２種のマップMAP-θB
P，MAP-θBRが記憶されている。これらのマップMAP-θB
P，MAP-θBRはガソリンの種別（プレミアムガソリンと
レギュラーガソリン）に対応して設定され、図示はしな
いが、プレミアム用マップMAP-θBPに比較してレギュラ
ー用マップMAP-θBRでは、ノッキングを抑制するため
に、より遅角側の基本点火時期θBRを決定するように設
定されている。
び点火時期制御の機能を模式的に示すブロック図であ
る。この図に示すように、点火時期制御に関しては、基
本点火時期θBを決定するために２種のマップMAP-θB
P，MAP-θBRが記憶されている。これらのマップMAP-θB
P，MAP-θBRはガソリンの種別（プレミアムガソリンと
レギュラーガソリン）に対応して設定され、図示はしな
いが、プレミアム用マップMAP-θBPに比較してレギュラ
ー用マップMAP-θBRでは、ノッキングを抑制するため
に、より遅角側の基本点火時期θBRを決定するように設
定されている。
【００１３】スロットル開度制御に関しては、目標平均
有効圧Ｐeを決定するための１種のマップMAP-Ｐe、及び
その目標平均有効圧Ｐeを用いて目標スロットル開度Ｔ
θthを決定するための２種のマップMAP-θthP，MAP-θt
hRが記憶されている。上記した基本点火時期θBのマッ
プMAP-θBP，MAP-θBRと同じく、目標スロットル開度Ｔ
θthのマップMAP-θthP，MAP-θthRはガソリンの種別に
対応して設定されている。
有効圧Ｐeを決定するための１種のマップMAP-Ｐe、及び
その目標平均有効圧Ｐeを用いて目標スロットル開度Ｔ
θthを決定するための２種のマップMAP-θthP，MAP-θt
hRが記憶されている。上記した基本点火時期θBのマッ
プMAP-θBP，MAP-θBRと同じく、目標スロットル開度Ｔ
θthのマップMAP-θthP，MAP-θthRはガソリンの種別に
対応して設定されている。
【００１４】図示はしないが、プレミアム用マップMAP-
θthPに比較してレギュラー用マップMAP-θthRでは、よ
り大きな目標スロットル開度Ｔθthを決定するように設
定され、後に詳述するように、その特性は、基本点火時
期θBを決定するマップMAP-θBP，MAP-θBRでの点火時
期の遅角化によるエンジン出力の低下分を補償可能なよ
うに設定されている。
θthPに比較してレギュラー用マップMAP-θthRでは、よ
り大きな目標スロットル開度Ｔθthを決定するように設
定され、後に詳述するように、その特性は、基本点火時
期θBを決定するマップMAP-θBP，MAP-θBRでの点火時
期の遅角化によるエンジン出力の低下分を補償可能なよ
うに設定されている。
【００１５】次に、以上のように構成されたスロットル
制御装置によって実行されるスロットル開度制御の実行
状況を説明する。ＥＣＵ２１の記憶装置内には前回の運
転時に用いたノック補間係数Ｋkがバッテリバックアッ
プされており、エンジン１が始動されると、ＥＣＵ２１
の点火時期制御部では、そのノック補間係数Ｋkを記憶
装置から読み出して、次式(1)に従ってマップMAP-θB
P，MAP-θBR間の補間処理を実行して、基本点火時期θB
を求める。
制御装置によって実行されるスロットル開度制御の実行
状況を説明する。ＥＣＵ２１の記憶装置内には前回の運
転時に用いたノック補間係数Ｋkがバッテリバックアッ
プされており、エンジン１が始動されると、ＥＣＵ２１
の点火時期制御部では、そのノック補間係数Ｋkを記憶
装置から読み出して、次式(1)に従ってマップMAP-θB
P，MAP-θBR間の補間処理を実行して、基本点火時期θB
を求める。
【００１６】 θB＝ＫkθBP＋（１−Ｋk）θBR………(1) ここに、θBPはプレミアム用のマップMAP-θBPから求め
た基本点火時期、θBRはレギュラー用のマップMAP-θBR
から求めた基本点火時期である。尚、各マップMAP-θB
P，MAP-θBRでは、エンジン回転速度Ｎe及び体積効率Ｅ
Ｖに基づいて基本点火時期θBP，θBRを決定している。
そして、ＥＣＵ２１は、得られた基本点火時期θBに各
種補正量を加算して点火時期Ｔigを算出し、その点火時
期Ｔigに基づいてイグナイタ２５を駆動制御する。
た基本点火時期、θBRはレギュラー用のマップMAP-θBR
から求めた基本点火時期である。尚、各マップMAP-θB
P，MAP-θBRでは、エンジン回転速度Ｎe及び体積効率Ｅ
Ｖに基づいて基本点火時期θBP，θBRを決定している。
そして、ＥＣＵ２１は、得られた基本点火時期θBに各
種補正量を加算して点火時期Ｔigを算出し、その点火時
期Ｔigに基づいてイグナイタ２５を駆動制御する。
【００１７】この処理と並行して、ＥＣＵ２１はノック
センサ２４の出力信号に基づいてノッキングが発生して
いるか否かを判定し、その判定結果に応じて設定したノ
ックリタード量θkを前記した点火時期Ｔigの算出に用
いる。即ち、周知のように、点火直後に定められた判定
期間内においてノックセンサ２４の出力信号が所定閾値
を越えたときにノッキング発生と見なし、ノックリター
ド量θkを増加設定して点火時期Ｔigを遅角側に補正す
る。この制御の繰り返しによりノッキングが抑制され
て、点火時期Ｔigはノッキング発生直前の値に保持され
る。本実施例では、以上の遅角処理を実行するときのＥ
ＣＵ２１が、点火時期制御手段として機能する。
センサ２４の出力信号に基づいてノッキングが発生して
いるか否かを判定し、その判定結果に応じて設定したノ
ックリタード量θkを前記した点火時期Ｔigの算出に用
いる。即ち、周知のように、点火直後に定められた判定
期間内においてノックセンサ２４の出力信号が所定閾値
を越えたときにノッキング発生と見なし、ノックリター
ド量θkを増加設定して点火時期Ｔigを遅角側に補正す
る。この制御の繰り返しによりノッキングが抑制され
て、点火時期Ｔigはノッキング発生直前の値に保持され
る。本実施例では、以上の遅角処理を実行するときのＥ
ＣＵ２１が、点火時期制御手段として機能する。
【００１８】このときのノックリタード量θkの設定状
況に基づいて、ＥＣＵ２１は前記したノック補間係数Ｋ
kの学習処理を実行する。その実行条件は、エンジン１
の燃料噴射モードに応じて設定されている。詳細は説明
しないが、筒内噴射型エンジン１では通常の吸気行程噴
射モードに加えて、４０程度の極めてリーンな空燃比で
の燃焼（層状燃焼）を行う圧縮行程噴射モードを実行可
能であり、これらの燃料噴射モードはエンジン１の目標
平均有効圧Ｐe（負荷を表す）とエンジン回転速度Ｎeに
基づいて切換えられる。具体的には、低負荷・低回転域
では燃費節減のために圧縮行程噴射モードを実行し、よ
り高い領域では吸気行程噴射モードに切換えて、負荷及
び回転速度の増加に伴って空燃比をリーン（リーンモー
ド）、理論空燃比（Ｓ−Ｆ／Ｂモード）、リッチ（Ｏ／
Ｌモード）に順次変化させる。
況に基づいて、ＥＣＵ２１は前記したノック補間係数Ｋ
kの学習処理を実行する。その実行条件は、エンジン１
の燃料噴射モードに応じて設定されている。詳細は説明
しないが、筒内噴射型エンジン１では通常の吸気行程噴
射モードに加えて、４０程度の極めてリーンな空燃比で
の燃焼（層状燃焼）を行う圧縮行程噴射モードを実行可
能であり、これらの燃料噴射モードはエンジン１の目標
平均有効圧Ｐe（負荷を表す）とエンジン回転速度Ｎeに
基づいて切換えられる。具体的には、低負荷・低回転域
では燃費節減のために圧縮行程噴射モードを実行し、よ
り高い領域では吸気行程噴射モードに切換えて、負荷及
び回転速度の増加に伴って空燃比をリーン（リーンモー
ド）、理論空燃比（Ｓ−Ｆ／Ｂモード）、リッチ（Ｏ／
Ｌモード）に順次変化させる。
【００１９】前記したノック補間係数Ｋkの学習処理
は、低負荷でノッキング頻度が低い圧縮行程噴射モード
を避けて、吸気行程噴射モードにおいて実行される。図
３に示すように、吸気行程噴射モード中の各モード、及
びノックリタード量θkによる点火時期Ｔigの補正方向
の組み合わせに応じて、エンジン回転速度Ｎeの関数と
して異なるノック学習判定値ＥＶ0が予め設定されてい
る。吸気行程噴射モードの実行時において、その時点の
体積効率ＥＶをエンジン回転速度Ｎeと図示しないエア
フローセンサ（空気量センサ）出力とに基づいてＥＣＵ
２１内で算出し、算出した体積効率ＥＶがノック学習判
定値ＥＶ0以上（ＥＶ≧ＥＶ0）のときに、学習条件が成
立したと判断する。
は、低負荷でノッキング頻度が低い圧縮行程噴射モード
を避けて、吸気行程噴射モードにおいて実行される。図
３に示すように、吸気行程噴射モード中の各モード、及
びノックリタード量θkによる点火時期Ｔigの補正方向
の組み合わせに応じて、エンジン回転速度Ｎeの関数と
して異なるノック学習判定値ＥＶ0が予め設定されてい
る。吸気行程噴射モードの実行時において、その時点の
体積効率ＥＶをエンジン回転速度Ｎeと図示しないエア
フローセンサ（空気量センサ）出力とに基づいてＥＣＵ
２１内で算出し、算出した体積効率ＥＶがノック学習判
定値ＥＶ0以上（ＥＶ≧ＥＶ0）のときに、学習条件が成
立したと判断する。
【００２０】学習条件が成立すると、ＥＣＵ２１は、そ
の時点のノックリタード量θkを予め設定された閾値θ0
と比較し、ノックリタード量θkが閾値θ0以上（θk≧
θ0）のときにはノック補間係数Ｋkを減少して、基本点
火時期θBを遅角側に補正し、閾値θ0未満（θk≦θ0）
のときにはノック補間係数Ｋkを増加して、基本点火時
期θBを進角側に補正し、前記式(1)から算出される基本
点火時期θBの最適化を図る。従って、使用中のガソリ
ンのオクタン価が低くてノッキングが発生し易いほど、
ノック補間係数Ｋkが小さな値に学習されて遅角側の基
本点火時期θBが決定されるため、エンジン出力として
は低下することになる。このようにノック補間係数Ｋk
は、使用ガソリンの種別を表す指標と見なすことができ
る。
の時点のノックリタード量θkを予め設定された閾値θ0
と比較し、ノックリタード量θkが閾値θ0以上（θk≧
θ0）のときにはノック補間係数Ｋkを減少して、基本点
火時期θBを遅角側に補正し、閾値θ0未満（θk≦θ0）
のときにはノック補間係数Ｋkを増加して、基本点火時
期θBを進角側に補正し、前記式(1)から算出される基本
点火時期θBの最適化を図る。従って、使用中のガソリ
ンのオクタン価が低くてノッキングが発生し易いほど、
ノック補間係数Ｋkが小さな値に学習されて遅角側の基
本点火時期θBが決定されるため、エンジン出力として
は低下することになる。このようにノック補間係数Ｋk
は、使用ガソリンの種別を表す指標と見なすことができ
る。
【００２１】一方、ＥＣＵ２１のスロットル開度制御部
では、アクセルセンサ１２にて検出されたアクセル操作
量Ａcc、及びクランク角センサ２３のクランク角信号か
ら算出したエンジン回転速度Ｎeに基づき、マップMAP-
Ｐeに従って目標平均有効圧Ｐeを決定する。更に、前記
したノック補間係数Ｋkを用いて、次式(2)に従ってマッ
プMAP-θthP，MAP-θthR間の補間処理を実行して、目標
スロットル開度Ｔθthを求める。
では、アクセルセンサ１２にて検出されたアクセル操作
量Ａcc、及びクランク角センサ２３のクランク角信号か
ら算出したエンジン回転速度Ｎeに基づき、マップMAP-
Ｐeに従って目標平均有効圧Ｐeを決定する。更に、前記
したノック補間係数Ｋkを用いて、次式(2)に従ってマッ
プMAP-θthP，MAP-θthR間の補間処理を実行して、目標
スロットル開度Ｔθthを求める。
【００２２】 Ｔθth＝ＫkTθthP＋（１−Ｋk）TθthR………(2) ここに、TθthPはプレミアム用のマップMAP-θthPから
求めた目標スロットル開度、TθthRはレギュラー用のマ
ップMAP-θthRから求めた目標スロットル開度である。
尚、各マップMAP-θthP，MAP-θthRでは、エンジン回転
速度Ｎe及び目標平均有効圧Ｐeに基づいて目標スロット
ル開度Ｔθthを決定している。ＥＣＵ２１は求めた目標
スロットル開度ＴθthをＥＴＶ−ＣＵ２７に入力し、Ｅ
ＴＶ−ＣＵ２７は、この目標スロットル開度Ｔθthとス
ロットルポジションセンサ２８にて検出されたスロット
ル開度θthとに基づいてフィードバック制御を行って、
実際のスロットル開度θthを目標スロットル開度Ｔθth
に調整する。
求めた目標スロットル開度、TθthRはレギュラー用のマ
ップMAP-θthRから求めた目標スロットル開度である。
尚、各マップMAP-θthP，MAP-θthRでは、エンジン回転
速度Ｎe及び目標平均有効圧Ｐeに基づいて目標スロット
ル開度Ｔθthを決定している。ＥＣＵ２１は求めた目標
スロットル開度ＴθthをＥＴＶ−ＣＵ２７に入力し、Ｅ
ＴＶ−ＣＵ２７は、この目標スロットル開度Ｔθthとス
ロットルポジションセンサ２８にて検出されたスロット
ル開度θthとに基づいてフィードバック制御を行って、
実際のスロットル開度θthを目標スロットル開度Ｔθth
に調整する。
【００２３】以上のように、目標スロットル開度Ｔθth
の補間処理は、基本点火時期θBの場合と共通のノック
補間係数Ｋkを適用して行われ、このとき用いられるマ
ップMAP-θthP，MAP-θthRは、基本点火時期θBの遅角
化による出力低下の相当分だけ大きな目標スロットル開
度Ｔθthを算出するように、その特性が設定されてい
る。
の補間処理は、基本点火時期θBの場合と共通のノック
補間係数Ｋkを適用して行われ、このとき用いられるマ
ップMAP-θthP，MAP-θthRは、基本点火時期θBの遅角
化による出力低下の相当分だけ大きな目標スロットル開
度Ｔθthを算出するように、その特性が設定されてい
る。
【００２４】従って、例えばレギュラーガソリンの使用
時には、ノッキング抑制のために基本点火時期θBがか
なり遅角側に設定されるが、それに応じて大きな目標ス
ロットル開度Ｔθthが設定されて実際のスロットル開度
θthが開側に補正されるため、遅角化によるエンジン出
力の低下が補償されて、同一のアクセル操作量Ａccであ
ってもほぼ等しいエンジン出力が維持される。その結
果、プレミアムガソリン使用時と同じアクセル操作によ
り同様の加速性が実現され、運転者は違和感を抱くこと
なく同じ感覚でアクセル操作でき、アクセル操作感を大
幅に向上させることができる。
時には、ノッキング抑制のために基本点火時期θBがか
なり遅角側に設定されるが、それに応じて大きな目標ス
ロットル開度Ｔθthが設定されて実際のスロットル開度
θthが開側に補正されるため、遅角化によるエンジン出
力の低下が補償されて、同一のアクセル操作量Ａccであ
ってもほぼ等しいエンジン出力が維持される。その結
果、プレミアムガソリン使用時と同じアクセル操作によ
り同様の加速性が実現され、運転者は違和感を抱くこと
なく同じ感覚でアクセル操作でき、アクセル操作感を大
幅に向上させることができる。
【００２５】本実施例では、以上のノック補間係数Ｋk
に基づくスロットル開度θthの補正処理を実行するとき
のＥＣＵ２１が、スロットル開度補正手段として機能す
る。以上で実施例の説明を終えるが、本発明の態様はこ
の実施例に限定されるものではない。例えば、上記実施
例では筒内噴射型ガソリンエンジン１のスロットル制御
装置として具体化したが、吸気ポート内に燃料噴射する
通常のエンジンに適用するスロットル制御装置に具体化
してもよい。
に基づくスロットル開度θthの補正処理を実行するとき
のＥＣＵ２１が、スロットル開度補正手段として機能す
る。以上で実施例の説明を終えるが、本発明の態様はこ
の実施例に限定されるものではない。例えば、上記実施
例では筒内噴射型ガソリンエンジン１のスロットル制御
装置として具体化したが、吸気ポート内に燃料噴射する
通常のエンジンに適用するスロットル制御装置に具体化
してもよい。
【００２６】又、上記実施例ではノックリタード量θk
から学習したノック補間係数Ｋkを利用して、マップMAP
-θthP，MAP-θthR間を補間処理することにより目標ス
ロットル開度Ｔθthを求めたが、要は使用燃料を変更し
たことで発生する点火時期Ｔigの遅角化によるエンジン
出力の低下を補償可能な目標スロットル開度Ｔθthを決
定できさえすれば、その処理内容は限定されることはな
い。従って、例えばノック補間係数Ｋkを利用せず、ノ
ックリタード量θkに応じて設定した補正係数により、
プレミアム用のマップMAP-θthPから求めた目標スロッ
トル開度TθthPを開側に補正するように構成してもよ
い。
から学習したノック補間係数Ｋkを利用して、マップMAP
-θthP，MAP-θthR間を補間処理することにより目標ス
ロットル開度Ｔθthを求めたが、要は使用燃料を変更し
たことで発生する点火時期Ｔigの遅角化によるエンジン
出力の低下を補償可能な目標スロットル開度Ｔθthを決
定できさえすれば、その処理内容は限定されることはな
い。従って、例えばノック補間係数Ｋkを利用せず、ノ
ックリタード量θkに応じて設定した補正係数により、
プレミアム用のマップMAP-θthPから求めた目標スロッ
トル開度TθthPを開側に補正するように構成してもよ
い。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように本発明の車両用エン
ジンのスロットル制御装置によれば、使用燃料の種別に
関係なくアクセル操作量に対してほぼ同等の車両の加速
性を実現し、もって、運転者のアクセル操作感を向上さ
せることができる。
ジンのスロットル制御装置によれば、使用燃料の種別に
関係なくアクセル操作量に対してほぼ同等の車両の加速
性を実現し、もって、運転者のアクセル操作感を向上さ
せることができる。
【図１】実施例の車両用エンジンのスロットル制御装置
を示す全体構成図である。
を示す全体構成図である。
【図２】ＥＣＵのスロットル開度制御及び点火時期制御
の機能を模式的に示すブロック図である。
の機能を模式的に示すブロック図である。
【図３】ノック学習判定値の設定条件を示す説明図であ
る。
る。
１ エンジン ９ モータ（スロットル調整手段） ２１ ＥＣＵ（スロットル開度補正手段、点火時期制
御手段） ２２ アクセルセンサ（アクセル操作量検出手段） ２７ ＥＴＶ−ＣＵ（スロットル調整手段） Ｋk ノック補正係数（制御量）
御手段） ２２ アクセルセンサ（アクセル操作量検出手段） ２７ ＥＴＶ−ＣＵ（スロットル調整手段） Ｋk ノック補正係数（制御量）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｄ 43/00 ３０１ Ｆ０２Ｄ 43/00 ３０１Ｂ ３０１Ｋ Ｆ０２Ｐ 5/152 Ｆ０２Ｐ 5/15 Ｄ 5/153 Ｆターム(参考） 3G022 AA03 DA02 EA02 FA06 GA01 GA05 GA06 GA13 3G065 AA04 CA21 DA05 DA06 EA07 EA10 FA12 GA05 GA10 GA16 GA41 HA21 HA22 JA04 JA09 KA02 KA12 KA33 3G084 AA03 BA05 BA17 DA03 EA11 EB12 EC03 FA07 FA10 FA25 FA33 FA38 3G301 HA01 HA04 HA06 JA03 KA06 KA23 LA01 LB04 LC03 MA01 NC04 NC06 ND03 ND22 NE01 NE12 NE13 NE14 NE15 PA01Z PA11A PC08Z PE01Z PE03Z PF03A
Claims (1)
- 【請求項１】 運転者によるアクセル操作量を検出する
アクセル操作量検出手段と、 エンジンのスロットル開度を調整するスロットル調整手
段と、 予め設定されたアクセル操作量に対するスロットル開度
特性に従って、上記アクセル操作量検出手段にて検出さ
れたアクセル操作量に基づき上記スロットル調整手段の
作動を制御するスロットル制御手段と、 ノッキングを抑制すべく点火時期制御手段にて実行され
るリタード制御の制御量に応じて、上記スロットル制御
手段によるスロットル開度を開側に補正するスロットル
開度補正手段とを備えたことを特徴とする車両用エンジ
ンのスロットル制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36740298A JP3936090B2 (ja) | 1998-12-24 | 1998-12-24 | 車両用エンジンのスロットル制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36740298A JP3936090B2 (ja) | 1998-12-24 | 1998-12-24 | 車両用エンジンのスロットル制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000186581A true JP2000186581A (ja) | 2000-07-04 |
| JP3936090B2 JP3936090B2 (ja) | 2007-06-27 |
Family
ID=18489232
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36740298A Expired - Fee Related JP3936090B2 (ja) | 1998-12-24 | 1998-12-24 | 車両用エンジンのスロットル制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3936090B2 (ja) |
-
1998
- 1998-12-24 JP JP36740298A patent/JP3936090B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3936090B2 (ja) | 2007-06-27 |
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