JP4271081B2 - 内燃機関の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は内燃機関の制御装置に関し、特に、電子制御スロットル弁を備えた内燃機関の制御装置に関する。

車両に搭載された内燃機関（以後エンジンという）の運転を制御するアクセルペダルに開度センサを取り付け、アクセルペダルの踏込み量（以後、アクセル開度という）をこのセンサによって電気的に検出し、検出したアクセル開度に応じてエンジンの吸気通路に設けられたスロットル弁の開度を、モータ等のアクチュエータによって電気的に制御する電子制御スロットル弁装置（以後電子制御スロットルという）が知られている。このような電子制御スロットルでは、アクセルペダルとスロットル弁との間に機械的な接続はないので、アクセル開度特性とスロットル弁の開度特性とを１対１に対応させる必要はなく、アクセル開度特性に対してスロットル弁の開度特性を自由に設定することが可能である。

そこで、特許文献１に記載の電子制御スロットル（発明の名称は内燃機関の電子スロットル制御装置）では、対数正規確率紙上にプロットした最大アクセル速度の分布が１つの変曲点で屈曲する直線で近似され、その変曲点より最大アクセル速度が小さい領域が、運転者が緩やかな加速を要求している領域となり、変曲点より最大アクセル速度が大きい領域が、運転者が加速レスポンスを要求している領域であることを見出し、この変曲点を基準点として検出したアクセル速度をこの基準値と比較して、この比較結果に応じてスロットル開度の制御特性を変更することが提案されている。

一方、従来の電子制御スロットルでは一般に、スロットル弁が完全に開弁する（全開する）フルスロットル状態が、必ずしも最大アクセル開度とはなっておらず、アクセル開度が最大となる前の所定の基準開度（以後基準値という）においてフルスロットル状態となる。例えば、アクセル開度の最大値を「５」とした時に、電子制御スロットルがフルスロットルとなるアクセル開度の基準値は「３．１」のように定められている。

特開平１０−９０１２号公報

しかしながら、アクセル開度が最大となる前にフルスロットル状態となるように設定された電子制御スロットル弁装置では、スロットル弁がフルスロットル状態になった後は、運転者がいくらアクセルペダルを踏み込んでアクセル開度を大きくしても、スロットル弁の開度は変化しないのでエンジン回転数が上がらず、運転者はエンジンが空走しているという違和感（空走感と呼ばれる）を感じてしまうという問題点があった。また、スロットル弁がフルスロットル状態の範囲内で、一度踏み込んだアクセルペダルを戻してもスロットル弁開度には何ら影響が現れず、スロットル弁のフルスロットル状態が続いてしまい、運転者はエンジンの空走感を感じるという問題点があった。

そして、このようにアクセル開度が所定の基準値を越えた以降に運転者にエンジンの空走感が感じられると、アクセル開度の最大値近傍でスポーツ走行を行いたい運転者にとっては、このような不感帯のあるエンジン制御に不満が感じられる結果となっていた。

更に、アクセルペダルの踏込み量が小さい領域ではスロットル弁開度が変化しない遊びの領域を設けたエンジンでは、運転者がエンジンの感度が悪いと感じることがあった。

そこで、本発明は前記従来の電子制御スロットル弁装置の有する課題を解消し、アクセル開度の最大値近傍においてスポーツ走行を行いたい要求が運転者にある時には、スロットル弁がフルスロットル状態であってもエンジンをアクセル開度に応じて制御できるように構成し、アクセル開度の最大値近傍において運転者がエンジンの空走感を感じないようにすることができるエンジン制御装置を提供することを目的としている。

また、本発明は、アクセル開度の最大値近傍において運転者がスポーツ走行を継続して行おうとする場合には、フルスロットル状態となるアクセル開度の値が次第に大きくなるようにアクセル開度特性とスロットル弁の開度特性の関係を変更して、アクセル開度の最大値近傍においてもスロットル弁の開度がアクセル開度に追従するようにし、アクセル開度の最大値近傍において運転者がエンジンの空走感を感じないようにすることができるエンジン制御装置を提供することも目的としている。

更に、アクセルペダルの踏込み量が小さくスロットル弁が閉弁している領域でも、アクセルペダルの踏込み量に応じてエンジントルクを変化させ、運転者にエンジンの感度が良いと思わせるようなエンジン制御装置を提供することも目的としている。

前記目的を達成する本発明のエンジン制御装置は、以下に示す第１から第１２の形態をとることができる。

第１の形態は、アクセルペダルの踏込み量を示すアクセル開度を電気的に検出し、この検出値に応じてスロットル弁の開度を制御する電子制御スロットル弁装置が搭載され、アクセルペダルの踏込み量が基準値を越えた時に、スロットル弁が全開になるように設定された内燃機関の制御装置において、アクセルペダルの踏込み量が基準値を越えた大負荷領域にある状態で、アクセルペダルの踏込み量の変化を検出する、大負荷領域におけるアクセルペダルの踏込み量変化検出手段と、大負荷領域におけるアクセルペダルの踏込み量変化検出手段が、アクセルペダルの踏込み量の変化を検出した場合には、スロットル弁とは異なるものを制御することによって、内燃機関の出力トルクを制御するトルク制御手段を備える内燃機関の制御装置である。

第２の形態は、第１の形態の内燃機関の制御装置において、大負荷領域におけるアクセルペダルの踏込み量変化検出手段が、アクセルペダルの踏込み量の減少を検出した場合には、トルク制御手段が、内燃機関の出力トルクが減るように制御する内燃機関の制御装置である。

第３の形態は、第１の形態の内燃機関の制御装置において、大負荷領域におけるアクセルペダルの踏込み量変化検出手段が、アクセルペダルの踏込み量の変化が、減少した後に増大し、その後更に減少したことを検出した場合には、トルク制御手段が、内燃機関の出力トルクが減るように制御する内燃機関の制御装置である。

第４の形態は、第２又は第３の形態の内燃機関の制御装置において、トルク制御手段が内燃機関の出力トルクが減るように制御した後に、大負荷領域におけるアクセルペダルの踏込み量変化検出手段が、アクセルペダルの踏込み量の減少に続く増大を検出した場合には、トルク制御手段が、内燃機関の出力トルクを増大させるように制御する内燃機関の制御装置である。

第５の形態は、第４の形態の内燃機関の制御装置において、トルク制御手段が、内燃機関の点火時間、内燃機関の点火時期、内燃機関の吸気通路へのＥＧＲ量、及び内燃機関に供給される吸気への燃料噴射量の少なくとも１つを制御することによって内燃機関の出力トルクを制御する内燃機関の制御装置である。

第６の形態は、第３から第５の何れかの形態の内燃機関の制御装置において、トルク制御手段が、減少させる前の内燃機関の出力トルクを最大値としてトルクを増大させる内燃機関の制御装置である。

第７の形態は、アクセルペダルの踏込み量を示すアクセル開度を電気的に検出し、この検出値に応じてスロットル弁の開度を制御する電子制御スロットル弁装置が搭載され、アクセルペダルの踏込み量が基準値を越えた時に、スロットル弁が全開になるように設定された内燃機関の制御装置において、アクセルペダルの踏込み量が基準値を越えた状態にある状態で、内燃機関が減速状態から加速状態に移行する回数を計数し、この回数が基準回数を越えると、スロットル弁を全開にする基準値の値が大きくなるように補正するアクセル開度値の補正手段を備える内燃機関の制御装置である。

第８の形態は、第１から第６の何れかの形態の内燃機関の制御装置において、アクセルペダルの踏込み量が基準値を越えた状態にある状態で、内燃機関が減速状態から加速状態に移行する回数を計数し、この回数が基準回数を越えると、スロットル弁を全開にする基準値の値が大きくなるように補正するアクセル開度値の補正手段を備える内燃機関の制御装置である。

第９の形態は、第８の形態の内燃機関の制御装置において、アクセル開度値の補正手段が、アクセル開度値の補正を、アクセルペダルの踏込み量が最大になった時に、スロットル弁が全開になるまで実行する内燃機関の制御装置である。

第１０の形態は、第７から第９の何れかの形態の内燃機関の制御装置において、アクセル開度値の補正手段が、アクセル開度値の補正を、アイドル状態にあるときに実行する内燃機関の制御装置である。

第１１の形態は、第７から１０の何れかの形態の内燃機関の制御装置において、アクセルペダルの踏込み量が基準値を越えた状態にある状態で、内燃機関が減速状態から加速状態に変化する回数が、所定時間内に基準値に達しなかった時には、アクセル開度値の補正手段がスロットル弁を全開にする基準値の値を初期値に戻す内燃機関の制御装置である。

第１２の形態は、アクセルペダルの踏込み量を示すアクセル開度を電気的に検出し、この検出値に応じてスロットル弁の開度を制御する電子制御スロットル弁装置が搭載され、アクセルペダルの踏込み量が基準値以下の時に、スロットル弁が全閉になるように設定された内燃機関の制御装置において、アクセルペダルの踏込み量が基準値以下の小負荷領域にある状態で、アクセルペダルの踏込み量の変化を検出する、小負荷領域におけるアクセルペダルの踏込み量変化検出手段と、小負荷領域におけるアクセルペダルの踏込み量変化検出手段が、アクセルペダルの踏込み量の変化を検出した場合には、スロットル弁とは異なるものを制御することによって、内燃機関の出力トルクを制御する小負荷領域のトルク制御手段を備える内燃機関の制御装置である。

本発明のエンジン制御装置の第１から第６の形態によれば、アクセル開度の最大値近傍においてスポーツ走行を行いたい要求が運転者にある時には、スロットル弁がフルスロットル状態であってもエンジンをアクセル開度に応じて制御できるように構成したので、アクセル開度の最大値近傍において運転者がエンジンの空走感を感じないようにすることができるという効果がある。

また、本発明のエンジン制御装置の第７から第１１の形態によれば、アクセル開度の最大値近傍において運転者がスポーツ走行を継続して行おうとする場合には、フルスロットル状態となるアクセル開度の値が次第に大きくなるように変更して、アクセル開度の最大値近傍においてもスロットル弁の開度がアクセル開度に追従するように構成したので、アクセル開度の最大値近傍において運転者がエンジンの空走感を感じることなくエンジンを制御できるという効果がある。

また、本発明のエンジン制御装置の第１２の形態によれば、アクセルペダルの踏込み量が小さく、スロットル弁の開度は変わらない領域で運転者がアクセルペダルを操作した場合でも、アクセルペダルの踏込み量に応じてエンジントルクが変化するので、運転者にはエンジンの感度が良いと感じることができるという効果がある。

以下図面を用いて本発明の実施の形態を、具体的な実機例に基づいて詳細に説明する。

図１は、本発明の内燃機関の制御装置を搭載する多気筒エンジン１の構成を概略的に示す構成図である。図１において、エンジン１の吸気通路２にはスロットル弁３が設けられており、この上流側に図示しないエアクリーナが設けられている。このスロットル弁３の軸の一端にはこのスロットル弁３を駆動するアクチュエータ４が設けられており、他端にはスロットル弁３の開度を検出するスロットル開度センサ５が設けられている。即ち、この実施例のスロットル弁３はアクチュエータ４によって開閉駆動される電子制御スロットルである。

スロットル弁３の下流側の吸気通路２にはサージタンク６があり、このサージタンク６内には吸気の圧力を検出する圧力センサ７が設けられている。更に、サージタンク６の下流側には、各気筒毎に燃料供給系から加圧燃料を吸気ポートへ供給するための燃料噴射弁８が設けられている。スロットル開度センサ５の出力と圧力センサ７の出力は、マイクロコンピュータを内蔵したＥＣＵ（エンジン・コントロール・ユニット）１０に入力される。

また、エンジン１のシリンダブロックの冷却水通路９には、冷却水の温度を検出するための水温センサ１１が設けられている。水温センサ１１は冷却水の温度に応じたアナログ電圧の電気信号を発生する。排気通路１２には、排気ガス中の３つの有害成分ＨＣ，ＣＯ，ＮＯｘを同時に浄化する三元触媒コンバータ（図示せず）が設けられており、この触媒コンバータの上流側の排気通路１２には、空燃比センサの一種であるＯ2 センサ１３が設けられている。Ｏ2 センサ１３は排気ガス中の酸素成分濃度に応じて電気信号を発生する。これら水温センサ１１及びＯ2 センサ１３の出力はＥＣＵ１０に入力される。

更に、このＥＣＵ１０には、アクセルペダル１４に取り付けられたアクセル踏込量センサ（アクセル開度センサ）１５からのアクセル踏込量信号（アクセル開度信号）や、図示しないディストリビュータに取り付けられたクランク角センサからのエンジン回転数Ｎｅが入力される。

そして、エンジン１の燃焼室にはＥＣＵ１０によって点火制御される点火プラグ１６が設けられており、ＥＣＵ１０はエンジン１の運転状態に応じてこの点火プラグ１６の点火時期や点火時間を制御することができる。

一方、エンジン１の吸気通路２と排気通路１２との間には、排気ガス中のＮＯｘを低減させるために、排気通路１２を流れる排気ガスの一部を吸気通路２に再循環させ、吸入混合気に混入させることにより燃焼時の最高温度を下げるためのＥＧＲ（排気ガス再循環）通路１７が設けられている。そして、このＥＧＲ通路１７の途中には、ＥＣＵ１０からの信号によってその開度が変化してＥＧＲ量を調整することができるＥＧＲ弁１８が設けられている。

以上のように構成されたエンジン１において、図示しないイグニッションスイッチがオンされると、ＥＣＵ１０が通電されてプログラムが起動し、各センサからの出力を取り込み、スロットル弁３を開閉するアクチュエータ４や燃料噴射弁８、或いはその他のアクチュエータを制御する。ＥＣＵ１０には、各種センサからのアナログ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器が含まれ、各種センサからの入力ディジタル信号や各アクチュエータを駆動する信号が出入りする入出力インタフェース１０１、演算処理を行うＣＰＵ１０２、ＲＯＭ１０３やＲＡＭ１０４等のメモリや、クロック１０５等が設けられており、これらはバス１０６で相互に接続されている。ＥＣＵ１０の構成については公知であるので、これ以上の説明を省略する。

図２（ａ）は、図１に示される電子制御スロットルのアクセル開度‐スロットル開度特性を示す線図である。アクセルペダル１４の踏込み量（アクセル開度）とスロットル弁３の開度（スロットル開度）が１対１に対応する場合は、図２（ａ）に二点鎖線で示されるようにアクセル開度が最大開度５になった時に、スロットル開度が全開となる。しかしながら、通常の電子制御スロットルでは、アクセル開度が開度３．１になった時に、スロットル弁３が全開位置に達するようになっており、以後はアクセルペダル１４を踏み込んでもスロットル開度は全開のままの状態である。

図２（ｂ）は図１に示される電子制御スロットルのアクセル開度の時間的な変化に対するスロットル開度変化を示すものである。この図から分かるように、アクセルペダル１４が時刻ｔ０において踏み込まれるとアクセル開度が上昇し、アクセル開度が最大開度を５として３．１／５（基準値）になった時刻ｔ１でスロットル開度が全開となる。この後にアクセルペダル１４が更に踏み込まれ、時刻ｔ２で最大開度５となっても、時刻ｔ１から時刻ｔ２の間はスロットル開度は全開のままで変化しない。

このため、従来の電子制御スロットルを備えたエンジンでは、アクセル開度が前述の基準値を越えて踏み込まれ、基準値を越えた開度で開度変化をさせても、スロットル弁が全開のままで変化しないので、運転者はこの領域においてエンジンの空走感を感じていたのである。

そこで、本発明では、電子制御スロットルを備えたエンジンを搭載した車両において、アクセルペダルの最大踏込み量付近でエンジンの制御を行ってスポーツ走行を行うような運転者に対しては、以下のような２つの形態の制御を用いて、アクセル開度が基準値を越えた領域でもエンジンの制御が行われている感覚を運転者に与えることができるようにしている。
（１）アクセル開度が基準値を越えた領域で増減された場合、エンジン制御をスロットル弁開度以外のもので行い、エンジンがアクセル開度に応じて制御されている感覚を運転者に与える。
（２）アクセル開度が基準値を越えた領域で頻繁に増減されるような運転を運転者が継続して行う場合は、スロットル弁が全開となるアクセル開度の基準値を、アクセル開度とスロットル弁開度の対応が１対１に近づく方向に変更し、アクセル開度の大きな領域でスロットル弁が制御されるようにする。

以下にこの２つの制御について詳細に説明する。
［第１の実施例］（第１の形態）
図３は、本発明の第１の実施例におけるエンジンの制御を説明するものである。第１の実施例では、実線で示すように、時刻Ｔ０でアクセルペダルが踏み込まれてアクセル開度が増大し、時刻Ｔ１でアクセル開度が基準値を越え、時刻Ｔ２でアクセル開度が最大となり、その後の時刻Ｔ３〜Ｔ４と時刻Ｔ６〜Ｔ７で運転者がアクセル開度が基準値を下回らない減速を２回行い、時刻Ｔ４〜Ｔ５と時刻Ｔ７からＴ８で運転者がアクセル開度が最大になるまでの加速を２回行い、時刻Ｔ９で運転者が減速を開始し、時刻Ｔ１０でアクセル開度が基準値を下回り、時刻Ｔ１１でアクセル開度が基準値より低い所定値で安定した運転状態を示すものである。

この場合、スロットル開度は時刻Ｔ１で全開となり、この全開状態は時刻Ｔ１０まで継続する。同様に、時刻Ｔ１〜Ｔ１０までの間、スロットル弁が全開、即ち、エンジンが最大負荷状態にあることを示す最大負荷状態フラグＭＬＦがハイレベルとなる。一方、この実施例では、アクセル開度が基準値を越えた最大負荷状態にある時のエンジンの加速状態（時刻Ｔ１〜Ｔ２、Ｔ４〜Ｔ５及びＴ７〜Ｔ８）には最大負荷状態の加速フラグＭＬＡＦがハイレベルとなり、アクセル開度が基準値を越えた最大負荷状態にある時のエンジンの減速状態（時刻Ｔ３〜Ｔ４、Ｔ６〜Ｔ７及びＴ９〜Ｔ１０）には最大負荷状態の減速フラグＭＬＤＦがハイレベルとなる。

そして、この実施例では、最大負荷状態の減速フラグＭＬＤＦがハイレベルの時に、エンジン出力低減フラグＥＯＤＦをハイレベルにし、最大負荷状態の減速フラグＥＯＤＦがハイレベルになった直後の最大負荷状態の加速フラグＭＬＡＦがハイレベルの時に、エンジン出力増大フラグＥＯＡＦがハイレベルになるようにしている。

なお、以上説明した波形図では、時刻Ｔ１でアクセル開度が基準値を越えた後に、時刻Ｔ２でアクセル開度が最大値になる例を説明したが、図３に破線で示すように、時刻Ｔ１でアクセル開度が基準値を越えた後に、アクセル開度は最大値にならなくても良い。この場合は、最大負荷状態の加速フラグＭＬＡＦが時刻Ｔ２′でローレベルになり、最大負荷状態の減速フラグＭＬＤＦ及びエンジン出力低減フラグＥＯＤＦが時刻Ｔ９′でハイレベルになる。

図４は、図３に示した本発明の第１の実施例の制御を、実際に図１に示したＥＣＵ１０が行う場合の制御の手順をフローチャートで示したものである。このフローチャートに示す制御手順は、所定時間毎に実行される。

ステップ４０１ではアクセル開度の読込みを行う。そして、続くステップ４０２においてアクセル開度が基準値以上になったか否かを判定する。この判定でアクセル開度が基準値未満であると判定した場合はステップ４０９に進み、減速カウンタＧＣの値を０にすると共に、最大負荷状態の減速フラグＭＬＤＦ、最大負荷状態の加速フラグＭＬＡＦ、エンジン出力低減フラグＥＯＤＦ、及びエンジン出力増大フラグＥＯＡＦを全てローレベルである０にしてこのルーチンを終了する。

一方、ステップ４０２においてアクセル開度が基準値以上になったと判定した場合はステップ４０３に進み、最大負荷状態フラグＭＬＦを１にした後に、ステップ４０４に進む。ステップ４０４ではステップ４０１で読み込んだアクセル開度が前回の値よりも小さいか否かを判定する。アクセル開度が前回値よりも小さいと判定した場合は減速状態であるのでステップ４０５に進み、最大負荷状態の減速フラグＭＬＤＦを１にし、最大負荷状態の加速フラグＭＬＡＦを０にし、エンジン出力低減フラグＥＯＤＦを１にし、エンジン出力増大フラグＥＯＡＦを０にする。そして、減速カウンタＧＣの値を１だけ増やしてこのルーチンを終了する。減速カウンタＧＣの値は、アクセル開度が基準値より小さい時には０であるので、初めてステップ４０５に進んで来た時には、減速カウンタＧＣの値は１になる。

一方、ステップ４０４においてアクセル開度が前回値以上であると判定した場合は加速状態（等速状態を含む）であるのでステップ４０６に進み、最大負荷状態の減速フラグＭＬＤＦを０にし、最大負荷状態の加速フラグＭＬＡＦを１にする。そして、続くステップ４０７で減速カウンタＧＣの値が１以上であるか否かを判定し、減速カウンタＧＣの値が０の場合はこのままこのルーチンを終了するが、減速カウンタＧＣの値が１以上の場合はステップ４０８に進み、エンジン出力低減フラグＥＯＤＦを０にし、エンジン出力増大フラグＥＯＡＦを１にしてこのルーチンを終了する。即ち、この実施例では、アクセル開度が基準値を越えて最大負荷状態ＭＬＦになり、そのまま加速が継続する加速状態のみ、エンジン出力増大フラグＥＯＡＦの値を１にしないのである。この結果、図３に示すように、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２までの加速状態では、エンジン出力増大フラグＥＯＡＦの値が１にならない。

図５（ａ）は本発明における最大負荷状態においてエンジンの出力を増減制御する場合の一例を示すフローチャートである。この例では、図１に示した点火プラグ１６の点火時間を、エンジンの運転状態に応じて計算された値に対して増減することにより、エンジンの出力を増減するようにしている。

ステップ５０１では点火時間の読込みを行う。この点火時間はエンジンの運転状態（吸気圧、エンジン回転数、水温、空燃比、エンジン負荷等）に応じてＥＣＵ１０が演算によって求めた現在の点火時間の値である。そして、続くステップ５０２ではエンジン出力低減フラグＥＯＤＦの値が１か否かを判定する。ステップ５０２でエンジン出力低減フラグＥＯＤＦの値が１であると判定した場合はステップ５０４に進み、点火時間に補正係数ａ（＜１）を乗算して点火時間を減らしてこのルーチンを終了する。この結果、エンジンの出力が低下する。

一方、ステップ５０２でエンジン出力低減フラグＥＯＤＦの値が０であると判定した場合はステップ５０３に進み、エンジン出力増大フラグＥＯＡＦの値が１か否かを判定し、エンジン出力増大フラグＥＯＡＦの値が０の場合はこのままこのルーチンを終了する。また、ステップ５０３でエンジン出力増大フラグＥＯＡＦの値が１であると判定した場合はステップ５０５に進み、点火時間に補正係数ｂ（＞１）を乗算して点火時間を増大してこのルーチンを終了する。この結果、エンジンの出力が増大する。

なお、ステップ５０５における点火時間の増大補正は、例えば、ステップ５０１で読み込んだ点火時間の値を越えないように増大補正する。

図５（ｂ）は本発明における最大負荷状態においてエンジンの出力を増減制御する場合の別の例を示すフローチャートである。この例では、図１に示した点火プラグ１６の点火時期を、エンジンの運転状態に応じて計算された値に対して進角、或いは遅角することにより、エンジンの出力を増減するようにしている。

ステップ５０６では点火時期の読込みを行う。この点火時期はエンジンの運転状態に応じてＥＣＵ１０が演算によって求めた現在の点火時期の値である。そして、続くステップ５０７ではエンジン出力低減フラグＥＯＤＦの値が１か否かを判定する。ステップ５０７でエンジン出力低減フラグＥＯＤＦの値が１であると判定した場合はステップ５０９に進み、点火時期に遅角補正量ｃを加算して点火時期を遅らせてこのルーチンを終了する。この結果、エンジンの出力が低下する。

一方、ステップ５０７でエンジン出力低減フラグＥＯＤＦの値が０であると判定した場合はステップ５０８に進み、エンジン出力増大フラグＥＯＡＦの値が１か否かを判定し、エンジン出力増大フラグＥＯＡＦの値が０の場合はこのままこのルーチンを終了する。また、ステップ５０８でエンジン出力増大フラグＥＯＡＦの値が１であると判定した場合はステップ５１０に進み、点火時期に進角補正値ｄを加算し点火時期を進角してこのルーチンを終了する。この結果、エンジンの出力が増大する。

なお、ステップ５１０における点火時期の進角補正は、例えば、ステップ５０６で読み込んだ点火時期よりも進角しないように行う。

また、以上説明したエンジンの出力を増減制御する例以外にも、エンジン出力低減フラグＥＯＤＦの値が１である時にエンジンの出力を低減させ、エンジン出力増大フラグＥＯＡＦの値が１である時にエンジンの出力を増大させる方法としては、以下のような方法がある。
（Ａ）図１に示したＥＧＲ通路１７に設けたＥＧＲ弁１８の開度を、エンジン出力低減フラグＥＯＤＦの値が１である時に増大してエンジンの出力を低減させ、エンジン出力増大フラグＥＯＡＦの値が１である時に減少させてエンジンの出力を増大させる。
（Ｂ）図１に示した燃料噴射弁８からの燃料噴射量を、エンジン出力低減フラグＥＯＤＦの値が１である時に低減してエンジンの出力を低減させ、エンジン出力増大フラグＥＯＡＦの値が１である時に増大してエンジンの出力を増大させる。
［第２の実施例］（第１の形態）
図６は、本発明の第２の実施例におけるエンジンの制御を説明するものである。第２の実施例における時刻Ｔ０から時刻Ｔ１１までのアクセル開度の推移は、実線で示した特性と破線で示した特性の両方において前述の第１の実施例と同じである。第２の実施例が第１の実施例と異なるのは、エンジン出力低減フラグＥＯＤＦとエンジン出力増大フラグＥＯＡＦの状態のみである。

第１の実施例では、アクセル開度が時刻Ｔ１で基準値を越えた後、時刻Ｔ３〜Ｔ４における最初の減速時に、エンジン出力低減フラグＥＯＤＦをハイレベルにして直ちにエンジン出力を低減させ、これに続く時刻Ｔ４〜Ｔ５の加速時に、エンジン出力増大フラグＥＯＡＦをハイレベルにして直ちにエンジン出力を増大させていた。これに対して、第２の実施例では、アクセル開度が時刻Ｔ１で基準値を越えた後の、時刻Ｔ３〜Ｔ４における最初の減速時にはエンジン出力低減フラグＥＯＤＦをハイレベルにせず、これに続く時刻Ｔ４〜Ｔ５の加速時にもエンジン出力増大フラグＥＯＡＦをハイレベルにせずにエンジン出力の増減制御を実行していない。

これは、第２の実施例では、アクセル開度が時刻Ｔ１で基準値を越えた後の最初のアクセル開度の増減では運転者にエンジンの最大負荷時における制御意志があるとは判定せず、再度アクセル開度の増減が行われて初めて、運転者にエンジンの最大負荷時における制御意志があると判定するようにしたためである。

図７は、図６に示した本発明の第２の実施例の制御を、実際に図１に示したＥＣＵ１０が行う場合の制御の手順をフローチャートで示したものである。このフローチャートに示す制御手順は、所定時間毎に実行される。

図７に示したフローチャートに示す制御手順は、図４に示した第１の実施例における制御手順と一部が異なるだけである。よって、第２の実施例では、第１の制御手順と同じステップには同じステップ番号を付してその説明を省略し、異なる部分のみを説明する。第２の実施例における第１の実施例と同じ制御手順は、ステップ４０１からステップ４０４までと、ステップ４０９である。

ステップ４０４ではステップ４０１で読み込んだアクセル開度が前回の値よりも小さいか否かを判定する。アクセル開度が前回値よりも小さいと判定した場合は減速状態であるのでステップ７０１に進み、最大負荷状態の減速フラグＭＬＤＦを１にし、最大負荷状態の加速フラグＭＬＡＦを０にし、減速カウンタＧＣの値を１だけ増やしてステップ７０２に進む。減速カウンタＧＣの値はアクセル開度が基準値より小さい時には０であるので、初めてステップ７０１に進んで来た時には、減速カウンタＧＣの値は１になり、２回目にステップ７０２に進んで来た時に減速カウンタＧＣの値が２になる。

ステップ７０２では、減速カウンタＧＣの値が２以上であるか否かを判定し、減速カウンタＧＣの値が１の場合はこのままこのルーチンを終了するが、減速カウンタＧＣの値が２以上の場合はステップ７０３に進み、エンジン出力低減フラグＥＯＤＦを１にし、エンジン出力増大フラグＥＯＡＦを０にしてこのルーチンを終了する。このステップ７０２の判定により、減速カウンタＧＣの値が１の場合は、即ち、アクセル開度が基準値を越えた後に初めて減速した時にはエンジン出力低減フラグＥＯＤＦは１にはならず、エンジンの出力が低減されない。

一方、ステップ４０４においてアクセル開度が前回値よりも大きいと判定した場合は加速状態であるのでステップ７０４に進み、最大負荷状態の減速フラグＭＬＤＦを０にし、最大負荷状態の加速フラグＭＬＡＦを１にする。そして、続くステップ７０５で減速カウンタＧＣの値が２以上であるか否かを判定し、減速カウンタＧＣの値が０又は１の場合はこのままこのルーチンを終了するが、減速カウンタＧＣの値が２以上の場合はステップ７０６に進み、エンジン出力低減フラグＥＯＤＦを０にし、エンジン出力増大フラグＥＯＡＦを１にしてこのルーチンを終了する。即ち、この実施例では、アクセル開度が基準値を越えた最大負荷状態における２回目以降の減速の直後の加速状態においてのみ、エンジン出力増大フラグＥＯＡＦの値を１にするのである。

このようにして、エンジン出力低減フラグＥＯＤＦの値とエンジン出力増大フラグＥＯＡＦの値が１に設定された後のエンジンの出力制御は、前述の図５（ａ），（ｂ）に示したフローチャートに記載の制御手順と同じであるので、ここではその説明を省略する。
［第３の実施例］（第２の形態）
図８は、本発明の第３の実施例におけるエンジンの制御を説明するものである。図８には、時刻Ｔ０でアクセルペダルが踏み込まれてアクセル開度が増大し、時刻Ｔ１でアクセル開度が基準値を越えてスロットル開度が全開（開度５）となり、時刻Ｔ２でアクセル開度が最大となり、その後の時刻Ｔ３〜Ｔ２３の間でアクセル開度が基準値を下回らない範囲で減速と加速とが繰り返された運転状態が示してある。

この場合、スロットル開度は時刻Ｔ１で全開となり、その後はアクセル開度が基準値を下回らないので全開のままである。この実施例では、アクセル開度が基準値を越えた領域で減速した後に増大する回数を、最大負荷状態の減速回数ＭＬＮによってカウントしている。この実施例の最大負荷回数計数カウンタＭＬＮの最大カウント数は４であり、カウント数が４になると１に設定されるように設定されている。また、この実施例には最大負荷状態におけるアクセル開度変化の継続時間カウンタＭＬＴＣを設けてある。

最大負荷状態におけるアクセル開度変化の継続時間カウンタＭＬＴＣは減算カウンタであり、アクセル開度が最初に基準値を越えた時に最大カウント数ＣＭＡＸに設定される。最大負荷状態におけるアクセル開度変化の継続時間カウンタＭＬＴＣは以後は減算カウントを行い、最大負荷状態の減算回数カウンタＭＬＮの値が１に戻る毎に最大カウント数ＣＭＡＸに復帰するように設定されている。更に、この実施例では、アクセル開度値変更係数ＡＯＣが設定されており、このアクセル開度値変更係数ＡＯＣの初期値は１であって、アクセル開度変化の継続時間カウンタＭＬＮがクリアされる毎にその値が所定値、例えば、０．１ずつ小さくなるようになっている。このアクセル開度値変更係数ＡＯＣの最小値は０．６２に設定されている。

例えば、この実施例では、アクセル開度が基準値を越えた後に、基準値を下回らない範囲で減速されてから増大させられる動作を３回繰り返すと、４回目の減速から増大に移行する時点の時刻Ｔ１０で、アクセル開度値変更係数ＡＯＣが０．１だけ減算されて０．９に変更される。すると、実際には時刻Ｔ１０からＴ１８まで、実際のアクセル開度は実線で示すように変化するが、ＥＣＵ１０ではこのアクセル開度に０．９を乗算したアクセル開度２が計算され、このアクセル開度２でスロットル弁が制御される。このアクセル開度２の特性は、図８に破線で示すように変化する。

そして、時刻Ｔ９から時刻Ｔ１１のアクセル開度の変化を１回目として、時刻Ｔ１９までアクセル開度の変化が更に繰り返されると、４回目に減速されてから増大に移行する時点の時刻Ｔ１８で、アクセル開度値変更係数ＡＯＣが０．１だけ減算されて０．８に変更される。すると、実際には時刻Ｔ１８以降、実際のアクセル開度は実線で示すように変化するが、ＥＣＵ１０において演算されるアクセル開度２はこのアクセル開度に０．８が乗算された破線で示す特性になる。

図９は、本発明の第３の実施例におけるエンジンの制御において、アクセル開度が基準値を下回らない範囲で所定時間以上行われなかった時の状態を示すものである。この所定時間は、最大負荷状態におけるアクセル開度変化の継続カウンタＭＬＴＣの最大カウント数ＣＭＡＸが０になるまでの時間であり、例えば３分間である。

この例では、図８で説明した時刻Ｔ０でアクセルペダルが踏み込まれてアクセル開度が増大し、時刻Ｔ１でアクセル開度が基準値を越えてスロットル開度が全開（開度５）となり、時刻Ｔ２でアクセル開度が最大となり、その後の時刻Ｔ３〜Ｔ１２の間でアクセル開度が基準値を下回らない範囲で減速と加速とが繰り返され、時刻Ｔ１０でアクセル開度値変更係数ＡＯＣの値が１から０．９になったが、時刻Ｔ１２の後はアクセル開度が一定に保持された運転状態が示してある。

時刻Ｔ１２の後に、アクセル開度が固定されると、最大負荷状態におけるアクセル開度変化の継続カウンタＭＬＴＣの値は減り続け、最大負荷状態におけるアクセル開度変化の継続カウンタＭＬＴＣのカウント値が時刻ＴＥで０になると、最大負荷状態の減速回数カウンタＭＬＮがクリアされて０になると共に、アクセル開度値変更係数ＡＯＣの値も１に復帰するようになっている。この結果、時刻ＴＥ以降はアクセル開度２がアクセル開度と同じ値になる。

図１０は、本発明の第３の実施例におけるエンジンの制御において、アクセル開度が基準値を下回らない範囲で減速された後に増大される動作が所定回数だけ行われた後に、アクセル開度が基準値を下回り、基準値より下の領域で一度減速されてから増大された後に固定された時の状態を示すものである。

この例では、図８で説明した時刻Ｔ０でアクセルペダルが踏み込まれてアクセル開度が増大し、時刻Ｔ１でアクセル開度が基準値を越えてスロットル開度が全開（開度５）となり、時刻Ｔ２でアクセル開度が最大となり、その後の時刻Ｔ３〜Ｔ１１の間でアクセル開度が基準値を下回らない範囲で減速と加速とが繰り返され、時刻Ｔ１０でアクセル開度値変更係数ＡＯＣの値が１から０．９になったが、時刻Ｔ１１で開始された減速がそのまま継続され、時刻Ｔ１３で基準値を下回り、その後時刻Ｔ１４〜Ｔ１５において一旦開度保持され、時刻Ｔ１５〜Ｔ１６で減速され、時刻Ｔ１６〜Ｔ１７で僅かに加速された後に、アクセル開度が一定に保持された運転状態が示してある。

この場合は、時刻Ｔ１０でアクセル開度２の値がアクセル開度と異なるようになるが、時刻Ｔ１３においてアクセル開度が基準値を下回ると、最大負荷状態フラグＭＬＦ、最大負荷状態の減速フラグＭＬＤＦ、最大負荷状態の加速フラグＭＬＡＦ、最大負荷状態の減速回数カウンタＭＬＮ、及び、最大負荷状態におけるアクセル開度変化の継続時間が全て０になり、アクセル開度値変更係数ＡＯＣの値も１に復帰する。この結果、時刻Ｔ１３からはアクセル開度２の値がアクセル開度と同じになる。

以上のように図８から図１０を用いて説明した本発明の第３の実施例の制御は、アクセル開度が初めて基準値を越えた後に、減速と加速の繰り返し操作を運転者が４回以上行うと、運転者が最大負荷状態でエンジンを制御しようとしていると判断して、図２（ａ）に示したアクセル開度とスロットル開度との対応を、１対１に近づける方向の補正を行うものである。この補正方法としては、実際に検出したアクセル開度に、１より小さい所定値のアクセル開度値変更係数ＡＯＣを乗算してアクセル開度２を計算し、このアクセル開度２によってスロットル弁の開度を制御することにより、アクセル開度とスロットル開度との対応を１対１に近づける方向に補正するものである。

図１５はこのアクセル開度とアクセル開度２、及びスロットル開度との関係を示すものである。アクセル開度値変更係数ＡＯＣが０．９の場合は、実際のスロットル開度の値が５であっても、スロットル開度を制御するアクセル開度２の値は４．５となる。この結果、アクセル開度２においてスロットル開度が５となる基準値は３．４となる。これは、実際のアクセル開度が３．４までスロットル開度をアクセルペダルで制御できることを意味する。同様に、アクセル開度値変更係数ＡＯＣが０．７の場合は、実際のスロットル開度の値が５であっても、スロットル開度を制御するアクセル開度２の値は３．５となる。この結果、アクセル開度２においてスロットル開度が５となる基準値は４．４２となる。これは、実際のアクセル開度が４．４２までスロットル開度をアクセルペダルで制御できることを意味する。従って、このアクセル開度値変更係数ＡＯＣの最小値は０．６２であり、アクセル開度値変更係数の値が０．６２の時にアクセル開度の最大開度５がアクセル開度２では３．１となり、最大アクセル開度５でスロットル開度が全開になる。

そして、このアクセル開度とスロットル開度の関係を１対１に近づける方向の制御は、運転者がアクセル開度を、３分間以上基準値を横切るように変化させなかった場合、及びアクセル開度が基準値を下回った場合に終了する。

なお、アクセル開度値変更係数ＡＯＣの値を変更するためのアクセル開度が減速と加速とを繰り返す回数は４回でなくとも良く、また、アクセル開度値変更係数ＡＯＣの変更毎にアクセル開度値変更係数ＡＯＣから減算する数値も０．１に限定されるものではない。更に、最大負荷状態におけるアクセル開度変化の継続時間カウンタＭＬＴＣに設定する最大カウント数ＣＭＡＸも、３分間に相当する値でなくとも良い。

また、このアクセル開度とスロットル開度の関係を１対１に近づける方向の制御の別の例としては、単純に基準値の３．１を少しずつ最大アクセル開度５に近づける方向に補正する制御も考えられる。

図１１は、図８から図１０に示した本発明の第３の実施例の制御を、実際に図１に示したＥＣＵ１０が行う場合の制御の手順をフローチャートで示したものである。このフローチャートに示す制御手順は、所定時間毎に実行される。

ステップ１１０１ではアクセル開度の読込みを行い、次のステップ１１０２ではアクセル開度にアクセル開度値変更係数ＡＯＣを乗算した値を、スロットル弁の開度を制御するアクセル開度２として設定する演算を行う。アクセル開度が、基準値を越えた最大負荷状態において何回も減速と加速を繰り返さない限りは、このアクセル開度値変更係数ＡＯＣの値は１であるので、通常はステップ１１０２の演算によってもアクセル開度２の値はアクセル開度と同じである。

続くステップ１１０３においては、アクセル開度が基準値以上になったか否かを判定する。この判定でアクセル開度が基準値未満であると判定した場合はステップ１１１８に進み、最大負荷状態フラグＭＬＦ、最大負荷状態の減速回数カウンタＭＬＮ、最大負荷状態におけるアクセル開度変化の継続時間ＭＬＴＣ、最大負荷状態の減速フラグＭＬＤＦ、及び最大負荷状態の加速フラグＭＬＡＦの値を０とし、アクセル開度値変更係数ＡＯＣの値を１にしてこのルーチンを終了する。

一方、ステップ１１０３における判定で、アクセル開度が基準値以上であると判定した場合はステップ１１０４に進み、最大負荷状態フラグＭＬＦの値が０か否かを判定する。最大負荷状態フラグＭＬＦの値が０である場合は、アクセル開度が基準値以上になってから初めてこのステップ１１０４に進んで来た場合であるので、ステップ１１０５に進み、最大負荷状態フラグＭＬＦの値を１にすると共に、最大負荷状態におけるアクセル開度変化の継続カウンタＭＬＴＣの値に最大値ＣＭＡＸを設定してステップ１１０７に進む。また、ステップ１１０４で最大負荷状態フラグＭＬＦの値が０でないと判定した場合はステップ１１０６で最大負荷状態におけるアクセル開度変化の継続カウンタＭＬＴＣの値を１だけ減算してステップ１１０７に進む。

ステップ１１０７ではステップ１１０１で読み込んだアクセル開度が前回の値よりも小さいか否かを判定する。アクセル開度が前回値よりも大きいと判定した場合は加速状態であるのでステップ１１０８に進み、最大負荷状態の減速フラグＭＬＤＦを０にし、最大負荷状態の加速フラグＭＬＡＦを１にする。そして、続くステップ１１０９で前回の最大負荷状態の減速フラグＭＬＤＦの値が１であるか否かを判定し、前回の最大負荷状態の減速フラグＭＬＤＦの値が１でない場合は前回も加速状態であるのでステップ１１１２に進む。一方、ステップ１１０９で前回の最大負荷状態の減速フラグＭＬＤＦの値が１であると判定した場合は、最大負荷状態の減速後の最初の加速であるので、最大負荷状態の減速回数カウンタＭＬＮの値を１だけ増大してステップ１１１２に進む。

これに対して、ステップ１１０７において、アクセル開度が前回値よりも小さいと判定した場合は減速状態であるのでステップ１１１１に進み、最大負荷状態の減速フラグＭＬＤＦを１にし、最大負荷状態の加速フラグＭＬＡＦを０にしてステップ１１１２に進む。

ステップ１１１２では、最大負荷状態の減速回数カウンタＭＬＮの値が４であるか否かを判定する。即ち、最大負荷状態になってからの減速と加速の回数が４回になったか否かを判定する。最大負荷状態の減速回数カウンタＭＬＮの値が４になっていない場合はステップ１１１３に進み、最大負荷状態におけるアクセル開度変化の継続カウンタＭＬＴＣの値が０であるか否かを判定する。最大負荷状態におけるアクセル開度変化の継続カウンタＭＬＴＣの値が０である場合は、最大負荷状態において運転者が減速と加速とを繰り返さなくなってから３分が経過した場合であるから、ステップ１１１４に進み、最大負荷状態の減速回数カウンタＭＬＮの値を０にすると共に、アクセル開度値変更係数ＡＯＣの値を１にしてこのルーチンを終了する。一方、ステップ１１１３で最大負荷状態におけるアクセル開度変化の継続カウンタＭＬＴＣの値が０でないと判定した場合はこのままこのルーチンを終了する。

これに対して、ステップ１１１２で最大負荷状態の減速回数カウンタＭＬＮの値が４であると判定した場合、即ち、最大負荷状態になってからの減速と加速の回数が４回になったと判定した場合はステップ１１１５に進む。ステップ１１１５では、最大負荷状態におけるアクセル開度変化の継続カウンタＭＬＴＣの値に最大値のＣＭＡＸを入れ、最大負荷状態の減速回数カウンタＭＬＮの値を１にし、更に、アクセル開度値変更係数ＡＯＣの値から０．１を減算したものを新たなアクセル開度値変更係数ＡＯＣの値とする。

この処理の後に進むステップ１１１６とステップ１１１７は、アクセル開度値変更係数ＡＯＣの値が０．６２未満にならないようにするためのものである。よって、ステップ１１１６の判定でアクセル開度値変更係数ＡＯＣの値が０．６２未満と判定された時は、ステップ１１１７でその値を０．６２に設定してこのルーチンを終了し、そうでない場合はそのままこのルーチンを終了する。

以上のような処理により、アクセル開度が基準値を越えた範囲で何度も減速と加速とが繰り返すようなエンジン制御を運転者が行った場合には、この実施例では減速と加速との繰り返し回数が４回に達する毎に、アクセル開度に乗算するアクセル開度値変更係数ＡＯＣの値を次第に小さくして行く。そして、このアクセル開度値変更係数ＡＯＣを乗算して得られたアクセル開度２でスロットル弁の開度を制御する。この結果、アクセル開度が基準値を越えた領域において、何度も減速と加速とを繰り返すようなエンジン制御を運転者が長時間に渡って行った場合には、アクセル開度とスロットル開度との関係が１対１に近づき、最大負荷領域におけるアクセルの応答性が向上する。

また、この制御は、前述の第１の実施例や第２の実施例と組み合わせ、最大負荷領域における減速と加速時に、エンジン出力の何らかの方法で低減、或いは増大してやれば、最大負荷領域におけるアクセルの応答性が更に向上する。
［第４の実施例］（第２の形態）
図１２は、本発明の第４の実施例におけるエンジンの制御を説明するものである。第４の実施例においては、時刻Ｔ０から時刻Ｔ１５までの間の実際のアクセル開度は、前述の第３の実施例と同様に推移する。そして、第４の実施例でも、アクセル開度が基準値を越えた後に減速と加速とを繰り返す回数に応じて次第に小さくなる所定の係数を、アクセル開度に乗算することによってアクセル開度２を演算し、このアクセル開度２でスロットル開度を制御する。しかしながら、第４の実施例Ｓが第３の実施例と異なる点は、アクセル開度に乗算するアクセル開度値変更係数ＡＯＣの変更を、実際のアクセル開度が基準値を大きく下回り、例えば、アイドル状態になった後にのみ行う点である。

図１２には、時刻Ｔ０でアクセルペダルが踏み込まれてアクセル開度が増大し、時刻Ｔ１でアクセル開度が基準値を越え、時刻Ｔ２でアクセル開度が最大となり、その後の時刻Ｔ３〜Ｔ１４の間でアクセル開度が基準値を越えた領域で減速と加速とが繰り返され、時刻Ｔ１４から時刻Ｔ１５までアクセル開度が最大値となった後に、時刻Ｔ１６においてアクセル開度が一旦アイドル状態まで戻され、時刻Ｔ１７でアクセル開度が最大値まで大きくされ、更にこの後にアクセル開度が基準値を越えた領域で減速と加速とを繰り返す運転状態を示してある。

第４の実施例では、第３の実施例と同様に、アクセル開度が基準値を越えた領域で減らされた後に増大する回数を、最大負荷状態の減速回数ＭＬＮによってカウントしている。この実施例の最大負荷回数計数カウンタＭＬＮの最大カウント数は４であり、カウント数が４になると１に設定されるように設定されている。また、この実施例には最大負荷状態におけるアクセル開度変化の継続時間カウンタＭＬＴＣを設けてある。最大負荷状態の継続カウンタＭＬＴＣは、アクセル開度が最初に基準値を越えた時に最大カウント数ＣＭＡＸに設定されており、以後は減算カウントを行い、最大負荷回数計数カウンタＭＬＮの値が１に戻る毎に最大カウント数ＣＭＡＸに復帰するように設定されている。

更に、この実施例では、仮アクセル開度値変更係数ＫＡＯＣと、本アクセル開度値変更係数ＡＯＣとを設けてある。この仮アクセル開度値変更係数ＫＡＯＣと本アクセル開度値変更係数ＡＯＣの初期値は共に１であって、仮アクセル開度値変更係数ＫＡＯＣの値は、第３の実施例におけるアクセル開度値変更係数ＡＯＣと同様に、最大負荷状態の減速回数計数カウンタＭＬＮがクリアされる毎にその値が所定値、例えば、０．１ずつ小さくなるようになっている。この仮アクセル開度値変更係数ＫＡＯＣの最小値は０．６２に設定されている。

第４の実施例では、この仮アクセル開度値変更係数ＫＡＯＣが、第３の実施例におけるアクセル開度値変更係数ＡＯＣと同じであるが、第３の実施例において算出したアクセル開度２を算出するために、アクセル開度に乗算するのは、この仮アクセル開度値変更係数ＫＡＯＣではなく、後述する本アクセル開度値変更係数ＡＯＣである。即ち、仮アクセル開度値変更係数ＫＡＯＣは、アクセル開度が基準値を越えた後に、アクセル開度が基準値を下回らない範囲で減少してから増大する回数に応じて減算されていく。そして、第４の実施例では、この仮アクセル開度値変更係数ＫＡＯＣを第３の実施例のアクセル開度値変更係数ＡＯＣと同様に算出することは行っても、これをアクセル開度に乗算してアクセル開度２を作成するためには使用しない。

第４の実施例では、アクセル開度に乗算してアクセル開度２を作成するのに使用する係数は本アクセル開度値変更係数ＡＯＣであって、仮アクセル開度値変更係数ＫＡＯＣではない。第４の実施例における本アクセル開度値変更係数ＡＯＣは、アクセル開度が運転者によって一旦アイドル状態に落とされた時に、その時の仮アクセル開度値変更係数ＫＡＯＣの値に設定される。図１２では、時刻Ｔ１６においてアクセル開度が一旦アイドル状態になった時に、その時の仮アクセル開度値変更係数ＫＡＯＣの値である０．９が、本アクセル開度値変更係数ＡＯＣの値として設定される。

図１３は、図１２に示した本発明の第４の実施例の制御を実際に図１に示したＥＣＵ１０が行う場合の制御の手順をフローチャートで示したものである。このフローチャートに示す制御手順は、所定時間毎に実行される。

図１３に示したフローチャートに示す制御手順は、図１１に示した第３の実施例における制御手順と一部が異なるだけである。よって、第４の実施例では、第３の制御手順と同じステップには同じステップ番号を付してその説明を省略し、制御が異なる部分のみを説明する。

第４の実施例が第３の実施例と異なる制御手順は、ステップ１１０３の否定判定の後のステップがステップ１３００からステップ１３０３に置き変わった点と、ステップ１０１２の後がステップ１３０５からステップ１３０７に置き換わった点である。

即ち、ステップ１１０３においてアクセル開度が基準値を下回ったと判定した後は、第３の実施例のように制御をクリアするのではなく、ステップ１３００において最大負荷状態で運転中の瞬時減速状態の判定を行う。この最大負荷状態で運転中の瞬時減速状態の判定については、図１４に示すフローチャートにおいて詳しく説明する。そして、ステップ１３００で最大負荷状態の仮継続フラグＮＬＦを設定しておき、ステップ１１０３で判定したアクセル開度が基準値を下回って低下した状態が、最大負荷状態における一瞬のものであるのか、或いは、最大負荷状態から完全に外れた状態であるのかを判定する。そして、アクセル開度が基準値を下回って低下した状態が一時的である時には最大負荷状態の仮継続フラグＮＬＦを０にし、そうでない時にはこの仮継続フラグＮＬＦを１に設定する。

そして、この最大負荷状態の仮継続フラグＮＬＦの値が１であるか否かを、次のステップ１３０１で判定する。ステップ１３０１においてＮＦＬ＝１と判定した時は、アクセル開度が基準値を下回って低下した状態が一時的ではなく、継続的なものであると判定してステップ１３０２に進む。ステップ１３０２では、第３の実施例で説明したように、最大負荷状態フラグＭＬＦ、最大負荷状態の減速回数カウンタＭＬＮ、最大負荷状態におけるアクセル開度変化の継続時間ＭＬＴＣ、最大負荷状態の減速フラグＭＬＤＦ、及び最大負荷状態の加速フラグＭＬＡＦの値を０とし、仮アクセル開度値変更係数ＫＡＯＣの値とアクセル開度値変更係数ＡＯＣの値を１にしてこのルーチンを終了する。

一方、ステップ１３０１において最大負荷状態の仮継続フラグＮＬＦの値を１と判定した場合はステップ１３０３に進み、仮アクセル開度値変更係数ＫＡＯＣの値を本アクセル開度値変更係数ＡＯＣの値に設定してステップ１１１０に進む。

次に、ステップ１１１２の後の制御について説明する。ステップ１１１２では、最大負荷状態の減速回数カウンタＭＬＮの値が４であるか否かを判定する。最大負荷状態の減速回数カウンタＭＬＮの値が４になっていない場合はステップ１１１３に進み、最大負荷状態におけるアクセル開度変化の継続カウンタＭＬＴＣの値が０であるか否かを判定する。最大負荷状態におけるアクセル開度変化の継続カウンタＭＬＴＣの値が０である場合は、最大負荷状態において運転者が減速と加速とを繰り返さなくなってから３分が経過した場合であるから、ステップ１３０４に進み、最大負荷状態の減速回数カウンタＭＬＮの値を０にすると共に、仮アクセル開度値変更係数ＫＡＯＣの値と本アクセル開度値変更係数ＡＯＣの値を共に１にしてこのルーチンを終了する。一方、ステップ１１１３で最大負荷状態におけるアクセル開度変化の継続カウンタＭＬＴＣの値が０でないと判定した場合はこのままこのルーチンを終了する。

これに対して、ステップ１１１２で最大負荷状態の減速回数カウンタＭＬＮの値が４であると判定した場合はステップ１３０５に進む。ステップ１３０５では、最大負荷状態におけるアクセル開度変化の継続カウンタＭＬＴＣの値に最大値のＣＭＡＸを設定し、最大負荷状態の減速回数カウンタＭＬＮの値を１にし、更に、仮アクセル開度値変更係数ＫＡＯＣの値から０．１を減算したものを新たな仮アクセル開度値変更係数ＫＡＯＣの値とする。

この処理の後に進むステップ１３０６とステップ１３０７は、仮アクセル開度値変更係数ＫＡＯＣの値が０．６２未満にならないようにするためのものである。よって、ステップ１３０６の判定で仮アクセル開度値変更係数ＫＡＯＣの値が０．６２未満と判定された時は、ステップ１３０７でその値を０．６２に設定してこのルーチンを終了し、そうでない場合はそのままこのルーチンを終了する。

ここで、図１３のステップ１３０１における最大負荷状態で運転中の瞬時減速状態の判定について図１４を用いて説明する。この判定では、まず、ステップ１４０１において最大負荷状態の減速フラグＭＬＤＦが１であるか否かを判定する。最大負荷状態の減速フラグＭＬＤＦが１でない場合は前回が通常負荷であり、最大負荷状態からの減速ではないので、ステップ１４０７に進み、最大負荷状態の仮継続フラグＮＬＦを１にすると共に、最大負荷状態から通常負荷状態になった後の時間をカウントする時間カウンタＴＣの値を０にしてこのルーチンを終了する。

一方、ステップ１４０１において最大負荷状態の減速フラグＭＬＤＦが１であると判定した場合は前回が最大負荷状態の減速であるので、このフラグは０にすることなくステップ１４０２に進み、最大負荷状態から通常負荷状態になった後の時間をカウントする時間カウンタＴＣの値を１だけ増大し、次のステップ１４０３でこの時間カウンタＴＣの値が所定時間ＴＬを越えたか否かを判定する。

最大負荷状態から通常負荷状態になった後の時間ＴＣが所定時間ＴＬを越えた場合は、最大負荷状態の終了と判定してステップ１４０７に進み、前述の動作を実行する。一方、ステップ１４０３で最大負荷状態から通常負荷状態になった後の時間ＴＣが所定時間ＴＬ以下と判定した場合はステップ１４０４に進み、アクセル開度が前回値よりも大きいか否かを判定して現在の状況が減速中のままか、或いは加速中かを判定する。ステップ１４０４の判定が減速中の場合はステップ１３０２に進むが、加速中の場合はステップ１４０５に進み、アイドルオンしたか否かを判定する。このアイドルオンしたか否かは、減速の後にアクセル開度がアイドル状態となり、アイドルスイッチがオンした状態があったか否かを判定するものである。

ステップ１４０５において、アイドルオンしていないと判定した時はステップ１３０２に進むが、ステップ１４０５でアイドルオンしたと判定した場合はステップ１４０６に進み、最大負荷状態の仮継続フラグＮＬＦを０にした後にステップ１３０２に進む。以上のルーチンで、今回のアクセル開度が最大負荷状態でない状況が一時的な最大負荷状態からの減速であるのか、あるいは、通常の負荷状態であるのかを判定する。

以上のような処理により、第４の実施例では、アクセル開度が項負荷領域で何度も減速と加速を繰り返すようなエンジン制御を運転者が行った場合には、アクセル開度が基準値を越えた範囲で減速から加速になる回数に応じて仮アクセル開度値変更係数ＫＡＯＣの値を次第に小さくして行き、アクセル開度がアイドル状態になった時に、アクセル開度に乗算してアクセル開度２を計算する本アクセル開度値変更係数ＡＯＣの値を仮アクセル開度値変更係数ＫＡＯＣの値で置き換える。

この結果、アクセル開度が基準値を越えた範囲で、何度も減速と加速とを繰り返すようなエンジン制御を運転者が長時間に渡って行った場合には、アクセル開度とスロットル開度との関係が１対１に近づくので、最大負荷領域におけるアクセルの応答性が向上する。

なお、第４の実施例では、アクセル開度がアイドル状態になった時に、本アクセル開度値変更係数ＡＯＣの値をその時の仮アクセル開度値変更係数ＫＡＯＣの値で置き換えるようにしたが、アクセル開度がアイドル状態まで至らなくても、アイドル状態に近づいた状態に至った場合にも、本アクセル開度値変更係数ＡＯＣの値をその時の仮アクセル開度値変更係数ＫＡＯＣの値で置き換えるようにしても良い。

また、この制御は、前述の第１の実施例や第２の実施例と組み合わせ、最大負荷領域における減速と加速時に、エンジン出力の何らかの方法で低減、或いは増大してやれば、最大負荷領域におけるアクセルの応答性が向上する。
［第５の実施例］（第３の形態）
以上説明した第１から第４の実施例は、アクセル開度が基準値を越えた領域におけるエンジンのトルク制御であった。しかしながら、エンジンの中には、図１６（ａ）に示すように、アクセル開度に対してスロットル開度が変化しない領域をアクセル開度が非常に小さい領域に持つものがある。即ち、アクセルペダルの踏込み量が小さい領域（以後、小負荷領域という）においても、スロットル開度を変化させない領域が設けられているエンジンがある。このようなエンジンに対しては、図１６（ｂ）に示すように運転者がアクセルペダルを急に踏み込んだ場合は、スロットル開度が立ち上がる迄の時間ｔｓが短いので特に問題はないが、図１６（ｂ）に示すように、運転者がアクセルペダルを小負荷領域で長い時間操作した場合には、スロットル開度が０のままであるので、運転者はエンジンの感度が鈍いと感じてしまう。

そこで、本発明では、前述の第１から第４の実施例で説明したエンジンのトルク制御を、アクセル開度が小さい小負荷領域でも適用することにより、小負荷領域におけるエンジン感度の鈍さを運転者が感じないようにした例を、第５の実施例として説明する。

図１７は、本発明の第５の実施例の制御を、実際に図１に示したＥＣＵ１０が行う場合の制御の手順をフローチャートで示したものである。このフローチャートに示す制御手順は、所定時間毎に実行される。

ステップ１７０１ではアクセル開度の読込みを行う。そして、続くステップ１７０２においてアクセル開度が基準値Ｒ未満であるか否かを判定する。この判定でアクセル開度が基準値Ｒ未満であると判定した場合はステップ１７０３に進み、後述するエンジン出力微増フラグを０にすると共に、ステップ１７０１で読み込んだアクセル開度に応じた出力増大係数Ａ（＞１）を算出してこのルーチンを終了する。アクセル開度に応じたエンジン出力増大係数Ａはマップの形で図１のＲＯＭ１０３に記憶させておけば良い。

一方、ステップ１７０２で、アクセル開度が基準値Ｒ以上と判定した場合はステップ１７０４に進みアクセル開度が所定開度、例えば、アクセル開度が図１６（ａ）に示した開度１以上であるか否かを判定する。この所定開度は、この開度まで、スロットル弁以外の手段によってエンジン出力を増大させる開度のことである。アクセル開度が基準値Ｒ以上且つ所定開度（ここでは１）未満の領域を、この実施例ではエンジン出力微増領域とし、アクセル開度がエンジン出力微増領域にある時にエンジン出力微増フラグを１とする。

ステップ１７０４でアクセル開度が基準値Ｒ以上且つ１未満と判定した場合はステップ１７０５に進み、エンジン出力微増フラグを１にすると共に、ステップ１７０１で読み込んだアクセル開度に応じたエンジン出力微増係数Ｂ（＞１）を算出してこのルーチンを終了する。アクセル開度に応じたエンジン出力微増係数Ｂもマップの形で図１のＲＯＭ１０３に記憶させておけば良い。一方、ステップ１７０４で、アクセル開度が１以上と判定した場合はステップ１７０６に進み、エンジン出力微増フラグを０にすると共に、エンジン出力増大係数Ａとエンジン出力増大係数Ｂの値を共に１にしてこのルーチンを終了する。

図１８は、本発明の第５の実施例におけるエンジン出力の増減制御を示すフローチャートであり、この制御も所定時間毎に実行される。この実施例では、図１に示した点火プラグ１６の点火時間を、エンジンの運転状態に応じて計算された値に対して増減することにより、エンジンの出力を増減するようにしている。

ステップ１８０１では点火時間の読込みを行う。この点火時間はエンジンの運転状態（吸気圧、エンジン回転数、水温、空燃比、エンジン負荷等）に応じてＥＣＵ１０が演算によって求めた現在の点火時間の値である。そして、続くステップ１８０２ではエンジン出力微増フラグの値が０か否かを判定する。ステップ１８０２でエンジン出力微増フラグの値が０であると判定した場合、即ち、アクセル開度が基準値Ｒ未満、又は開度１以上の場合、はステップ１８０３に進む。ステップ１８０３では、点火時間に出力増大係数Ａを乗算してこのルーチンを終了する。この出力増大係数Ａは、アクセル開度が基準値Ｒ未満の時は、ステップ１７０３において算出された正の値であり、アクセル開度が１以上の時はステップ１７０６で算出された１である。従って、アクセル開度が基準値Ｒ未満の所定値の時には点火時間が増大され、アクセル開度が１以上の時には点火時間は増大されずそのままの値となる。この結果、アクセル開度が基準値Ｒ未満の領域では、エンジンの出力がアクセルペダルの踏み込み量に応じて増減する。

一方、ステップ１８０２でエンジン出力微増フラグの値が１であると判定した場合、即ち、アクセル開度がＲ以上且つ１未満の場合、はステップ１８０４に進む。ステップ１８０４では、ステップ１８０１で読み込んだ点火時間に出力微増係数Ｂ（＞１）を乗算してこのルーチンを終了する。この結果、アクセル開度がＲ以上且つ１未満の場合は、エンジンの出力が微増する。

この実施例では、エンジン出力をスロットル弁の開閉以外に増減させる方法として、点火時間の増減を示したが、エンジン出力をスロットル弁の開閉以外に増減させる他の方法としては、前述の実施例で説明した、点火時期の進角と遅角、ＥＧＲ量の増減、及び燃料噴射量の増減や、ＩＳＣ（アイドルスピードコントロール）弁の制御等がある。

図１９は図１７，１８の制御手順により、運転者がアクセル開度が基準値Ｒよりも小さい小負荷領域でアクセル開度を時刻Ｊ０からＪ５の間で変化させ、その後に踏み込んだ場合のアクセル開度、スロットル開度、及びエンジン出力の推移を時間と共に示すタイムチャートである。

図１９には、運転者が、時刻Ｊ０〜Ｊ１の間でアクセル開度を基準値Ｒを越えない範囲で増大させ、その後時刻Ｊ２までアクセル開度を減少させ、時刻Ｊ２〜Ｊ３の間でアクセル開度を基準値Ｒを越えない範囲で増大させ、その後時刻Ｊ４までアクセル開度を減少させた後に、急にアクセル開度を増大させた情況が示してある。ここで、時刻Ｊ０から時刻Ｊ５までが小負荷領域、時刻Ｊ５〜Ｊ６までがエンジン出力微増領域である。

図１９に示すようなアクセル操作を運転者が行った場合、スロットル開度はアクセル開度が基準値Ｒを越える時刻Ｊ５までは０であり、その後、アクセル開度の増大と共に増大する。また、エンジン出力は、時刻Ｊ０ではアイドルトルクであり、時刻Ｊ０〜時刻Ｊ５までは、アクセル開度の増減により、スロットル弁以外の手段によって増減し、時刻Ｊ５から時刻Ｊ６までは、時刻Ｊ５におけるエンジン出力が、時刻Ｊ５以降のスロットル弁の開弁によるエンジン出力の増大にショック無くつながるように、スロットル弁の開弁によるエンジン出力を微増し、この微増量が時刻Ｊ５で０になるように制御している。

この結果、第５の実施例では、アクセル開度に小負荷領域でスロットル開度を増大させない遊び領域が設けられているエンジンにおいても、運転者による小負荷領域のアクセルペダル操作にエンジン出力が追従するので、低負荷領域において運転者がエンジン感度が鈍いと感じることがなくなる。

なお、第５の実施例の変形例として、前述のトルク制御方法以外にも、図２０に示すように、小負荷領域でアクセルペダルの踏込み量に変化がある場合に、詳しい説明は省略するが、アクセル開度とエンジン出力の関係を、前述のスロットル弁によるトルク増減以外の方法で、図２０に示す特性、或いは、図２１に示す特性のように変更することも可能である。なお、図２０と図２１に示す、破線の特性、一点鎖線の特性、及び二点鎖線の特性は、それぞれ、小負荷領域における運転者のアクセルペダルの踏込み量の変化が大きい場合、中程度の場合、及び小程度の場合の特性を示すものである。

本発明の内燃機関の制御装置を搭載する多気筒内燃機関の構成を示す構成図である。 （ａ）は電子制御スロットルのアクセル開度‐スロットル開度特性を示す線図、（ｂ）はアクセル開度変化に対するスロットル開度の時間的な変化を示す線図である。 本発明の制御装置による制御の第１の実施例を示す波形図である。 図３に示した本発明の制御装置による制御の第１の実施例の制御手順を示すフローチャートである。 （ａ）は本発明における最大負荷状態においてエンジンの出力を増減する場合の制御の一例を示すフローチャート、（ｂ）は本発明における最大負荷状態においてエンジンの出力を増減制御する場合の別の例を示すフローチャートである。 本発明の制御装置による制御の第２の実施例を示す波形図である。 図６に示した本発明の制御装置による制御の第２の実施例の制御手順を示すフローチャートである。 本発明の制御装置による制御の第３の実施例を示す波形図である。 本発明の制御装置による制御の第３の実施例を示す波形図である。 本発明の制御装置による制御の第３の実施例を示す波形図である。 図８から１０に示した本発明の制御装置による第３の実施例の制御手順を示すフローチャートである。 本発明の制御装置による制御の第４の実施例を示す波形図である。 図１１に示した本発明の制御装置による制御の第４の実施例の制御手順を示すフローチャートである。 図１１に示した本発明の制御装置による制御の第４の実施例の制御手順の一部を示す部分フローチャートである。 電子制御スロットルのアクセル開度‐スロットル開度特性、及びアクセル開度２−スロットル開度特性を比較して示す特性図である。 （ａ）は電子制御スロットルのアクセル開度‐スロットル開度特性を示す線図、（ｂ）はアクセル開度変化が急速の場合のスロットル開度の時間的な変化を示す線図、（ｃ）はアクセル開度変化が緩やかな場合のスロットル開度の時間的な変化を示す線図である。 本発明の制御装置による制御の第５の実施例の制御手順を示すフローチャートである。 本発明の制御装置による制御の第５の実施例の制御手順を示すフローチャートである。 本発明の制御装置による制御の第５の実施例の動作を示すタイムチャートである。 本発明の制御装置による制御の第５の実施例の変形例を示す電子制御スロットルのアクセル開度‐エンジン出力の特性図である。 本発明の制御装置による制御の第５の実施例の変形例を示す電子制御スロットルのアクセル開度‐エンジン出力の特性図である。

符号の説明

１…内燃機関
２…吸気通路
３…スロットル弁
４…アクチュエータ
５…スロットル開度センサ
８…燃料噴射弁
１０…エンジンコントロールユニット（ＥＣＵ）
１４…アクセルペダル
１５…アクセル踏込量センサ
１６…点火プラグ
１７…ＥＧＲ通路
１８…ＥＧＲ弁

Claims (12)

1. アクセルペダルの踏込み量を示すアクセル開度を電気的に検出し、この検出値に応じてスロットル弁の開度を制御する電子制御スロットル弁装置が搭載され、前記アクセルペダルの踏込み量が基準値を越えた時に、前記スロットル弁が全開になるように設定された内燃機関の制御装置であって、
   前記アクセルペダルの踏込み量が前記基準値を越えた大負荷領域にある状態で、前記アクセルペダルの踏込み量の変化を検出する、大負荷領域におけるアクセルペダルの踏込み量変化検出手段と、
   前記大負荷領域におけるアクセルペダルの踏込み量変化検出手段が、前記アクセルペダルの踏込み量の変化を検出した場合には、前記スロットル弁とは異なるものを制御することによって、前記内燃機関の出力トルクを制御するトルク制御手段を備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。
2. 前記大負荷領域におけるアクセルペダルの踏込み量変化検出手段が、前記アクセルペダルの踏込み量の減少を検出した場合には、前記トルク制御手段は、前記内燃機関の出力トルクが減るように制御することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
3. 前記大負荷領域におけるアクセルペダルの踏込み量変化検出手段が、前記アクセルペダルの踏込み量の変化が、減少した後に増大し、その後更に減少したことを検出した場合には、前記トルク制御手段は、前記内燃機関の出力トルクが減るように制御することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
4. 前記トルク制御手段が前記内燃機関の出力トルクが減るように制御した後に、前記大負荷領域におけるアクセルペダルの踏込み量変化検出手段が、前記アクセルペダルの踏込み量の減少に続く増大を検出した場合には、前記トルク制御手段は、前記内燃機関の出力トルクを増大させるように制御することを特徴とする請求項２又は３に記載の内燃機関の制御装置。
5. 前記トルク制御手段は、内燃機関の点火時間、内燃機関の点火時期、内燃機関の吸気通路へのＥＧＲ量、及び内燃機関に供給される吸気への燃料噴射量の少なくとも１つを制御することによって前記内燃機関の出力トルクを制御することを特徴とする請求項４に記載の内燃機関の制御装置。
6. 前記トルク制御手段は、減少させる前の前記内燃機関の出力トルクを最大値としてトルクを増大させることを特徴とする請求項３から５の何れか１項に記載の内燃機関の制御装置。
7. アクセルペダルの踏込み量を示すアクセル開度を電気的に検出し、この検出値に応じてスロットル弁の開度を制御する電子制御スロットル弁装置が搭載され、前記アクセルペダルの踏込み量が基準値を越えた時に、前記スロットル弁が全開になるように設定された内燃機関の制御装置であって、
   前記アクセルペダルの踏込み量が前記基準値を越えた状態にある状態で、前記内燃機関が減速状態から加速状態に移行する回数を計数し、この回数が基準回数を越えると、前記スロットル弁を全開にする前記基準値の値が大きくなるように補正するアクセル開度値の補正手段を備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。
8. 前記アクセルペダルの踏込み量が前記基準値を越えた状態にある状態で、前記内燃機関が減速状態から加速状態に移行する回数を計数し、この回数が基準回数を越えると、前記スロットル弁を全開にする前記基準値の値が大きくなるように補正するアクセル開度値の補正手段を備えることを特徴とする請求項１から６の何れか１項に記載の内燃機関の制御装置。
9. 前記アクセル開度値の補正手段は、前記アクセル開度値の補正を、前記アクセルペダルの踏込み量が最大になった時に、前記スロットル弁が全開になるまで実行することを特徴とする請求項８に記載の内燃機関の制御装置。
10. 前記アクセル開度値の補正手段は、前記アクセル開度値の補正を、アイドル状態にあるときに実行することを特徴とする請求項７から９の何れか１項に記載の内燃機関の制御装置。
11. 前記アクセルペダルの踏込み量が前記基準値を越えた状態にある状態で、前記内燃機関が減速状態から加速状態に変化する回数が、所定時間内に基準値に達しなかった時には、前記アクセル開度値の補正手段は前記スロットル弁を全開にする前記基準値の値を初期値に戻すことを特徴とする請求項７から１０の何れか１項に記載の内燃機関の制御装置。
12. アクセルペダルの踏込み量を示すアクセル開度を電気的に検出し、この検出値に応じてスロットル弁の開度を制御する電子制御スロットル弁装置が搭載され、前記アクセルペダルの踏込み量が基準値以下の時に、前記スロットル弁が全閉になるように設定された内燃機関の制御装置であって、
    前記アクセルペダルの踏込み量が前記基準値以下の小負荷領域にある状態で、前記アクセルペダルの踏込み量の変化を検出する、小負荷領域におけるアクセルペダルの踏込み量変化検出手段と、
    前記小負荷領域におけるアクセルペダルの踏込み量変化検出手段が、前記アクセルペダルの踏込み量の変化を検出した場合には、前記スロットル弁とは異なるものを制御することによって、前記内燃機関の出力トルクを制御する小負荷領域のトルク制御手段を備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。

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