JP5229265B2

JP5229265B2 - 内燃機関の出力制御装置

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Publication number: JP5229265B2
Application number: JP2010092177A
Authority: JP
Inventors: 正浩入山
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2010-04-13
Filing date: 2010-04-13
Publication date: 2013-07-03
Anticipated expiration: 2030-04-13
Also published as: BR112012025965B1; BR112012025965A2; RU2012148044A; EP2559886A4; EP2559886A1; JP2011220278A; WO2011129328A1; EP2559886B1; RU2526608C2; MX2012011545A; US8938351B2; CN102844550A; US20130035844A1; CN102844550B

Description

本発明は内燃機関の出力制御装置に関する。

アクセルペダルに何らかの不具合、例えば、ドライバがフロアマットを新たに設置し、アクセルペダルがこの新たに設置したフロアマットに引っかかることにより、踏み込んだまま戻らなくなったとしても、ブレーキペダルを踏み込めば車両を停止させることができるようにすることが求められる。

特許文献１には、車速が所定車速より小さく、かつ、アクセルペダルが所定量以上踏み込まれているときに、ブレーキペダルが踏み込まれていれば、スロット弁の開度（以下「スロットル開度」という。）を所定開度に制限することが記載されている。そして、ブレーキペダルから足が離されたときは、スロットル開度の制限を所定時間かけて徐々に解除し、車両の急発進を防止することが記載されている。

特開平１１−１８２２７４号公報

車両を運転するときは、右足でアクセルペダルとブレーキペダルを踏み分けて操作するのが一般的であるが、ドライバによっては状況に応じてアクセルペダルを右足で踏み込みながら、ブレーキペダルを左足で踏み込むことがある。

そのため、特許文献１のように、スロットル開度を制限した後、常に所定時間かけてその制限を解除すると、場合によってはドライバが駆動力を要求しているにもかかわらずスロットル開度が制限されてしまって加速不良を起こし、運転性を悪化させるという問題点があった。

本発明はこのような問題点に着目してなされてものであり、万が一アクセルペダルに不具合が生じたときにはブレーキペダルを踏み込むことで車両を停止させることができるようにするとともに、運転性の悪化を抑制することを目的とする。

本発明は、車両の駆動力を発生する内燃機関の出力制御装置である。そして、制動要求操作の有無を検出する制動要求検出手段と、駆動力要求がある場合に前記制動要求操作を開始したときに、前記内燃機関の出力を制限する出力制限手段と、前記制動要求操作を終了したときに、所定の制限解除時間をかけて前記出力制限手段による制限を完全に解除し、所定の条件が成立すると前記制限解除時間を短くする出力制限解除手段と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、ドライバが制動要求操作（ブレーキペダル操作）を開始すれば内燃機関の出力が制限されるので、万が一アクセルペダルに不具合が生じて踏み込んだ状態から戻らなくなったとしても確実に車両を減速、停止させることができる。

また、内燃機関の出力制限を解除するときは、出力制限を徐々に解除させていくとともに、所定の条件が成立すると出力制限を完全に解除するまでの時間を短くすることでその増加のさせ方を変化させた。これにより、例えば、ドライバが瞬間的に左足で制動要求操作を行ったときは、素早く出力制限が解除されるので、加速不良の発生を抑制でき、運転性の悪化を抑制できる。

車両の制御装置の概略構成図である。制動装置の概略構成図である。第１実施形態によるエンジントルク制御について説明するブロック図である。第１実施形態によるブレーキ優先制御部の処理内容について説明するフローチャートである。ブレーキ操作時間に基づいて制限解除時間を算出するテーブルである。第１実施形態によるブレーキ優先制御部の処理動作を示すタイムチャートである。第２実施形態によるブレーキ優先制御部の処理内容について説明するフローチャートである。第２実施形態によるブレーキ優先制御部の処理動作を示すタイムチャートである。

以下、図面等を参照して本発明の一実施形態について説明する。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態による車両の制御装置の概略構成図である。

車両の制御装置は、車両の駆動力を発生するエンジン１と、エンジン１に吸入される空気（以下「吸気」という。）が流れる吸気通路２と、エンジン１から排出された燃焼ガス（以下「排気」という。）が流れる排気通路３と、車両を制動させる制動装置４と、コントローラ５と、を備える。

エンジン１は、シリンダブロック１１と、シリンダヘッド１２と、を備える。

シリンダブロック１１は、シリンダ部１１ａとクランクケース部１１ｂとを備える。

シリンダ部１１ａには、複数のシリンダ１１０が形成される。シリンダ１１０の内部には、燃焼圧力を受けてシリンダ１１０の内部を往復運動するピストン１１１が収められる。

クランクケース部１１ｂは、シリンダ部１１ａの下方に形成される。クランクケース部１１ｂは、クランクシャフト１１２を回転自在に支持する。クランクシャフト１１２は、ピストン１１１の往復運動をコンロッド１１３を介して回転運動に変換する。

シリンダヘッド１２は、シリンダブロック１１の上面に取り付けられ、シリンダ１１０及びピストン１１１とともに燃焼室１３の一部を形成する。

シリンダヘッド１２には、吸気通路２に接続され燃焼室１３の頂壁に開口する吸気ポート１２０と、排気通路３に接続され燃焼室１３の頂壁に開口する排気ポート１２１と、が形成され、燃焼室１３の頂壁中央に臨むように点火栓１２２が設けられる。また、シリンダヘッド１２には、燃焼室１３と吸気ポート１２０との開口を開閉する吸気弁１２３と、燃焼室１３と排気ポート１２１との開口を開閉する排気弁１２４と、が設けられる。さらに、シリンダヘッド１２には、吸気弁１２３を開閉駆動する吸気カムシャフト１２５と、排気弁１２４を開閉駆動する排気カムシャフト１２６とが設けられる。

吸気通路２には、上流から順に、エアクリーナ２１と、エアフローメータ２２と、電子制御式のスロットル弁２５と、吸気コレクタ２６と、燃料噴射弁２７と、が設けられる。

エアクリーナ２１は、吸気中に含まれる砂などの異物を除去する。

エアフローメータ２２は、吸気の流量（以下「吸気量」という。)を検出する。

スロットル弁２５は、吸気通路２の通路断面積を変化させることで、吸気コレクタ２６に流入する吸気量を調整する。スロットル弁２５は、スロットルアクチュエータ２７によって開閉駆動され、スロットルセンサ２８によってその開度（以下「スロットル開度」という。）が検出される。

吸気コレクタ２６は、流入してきた空気を各シリンダ１１０に均等に分配する。

燃料噴射弁２７は、エンジン１の運転状態に応じて吸気ポート１２０に向けて燃料を噴射する。

排気通路３には、排気中の炭化水素や窒素酸化物などの有害物質を取り除く三元触媒３１が設けられる。

制動装置４は、車両を減速、停止させるために必要な制動力を発生させる装置である。制動装置４については図２を参照して説明する。

図２は、制動装置４の概略構成図である。

制動装置４は、ブレーキブースタ４０と、マスタシリンダ４１と、ディスクブレーキ４２と、ブレーキペダル４３と、を備える。

ブレーキブースタ４０は、内部にダイアフラム４０３で仕切られた第１室４０１及び第２室４０２と、プッシュロッド４０４と、を備え、エンジン１の吸入負圧を利用してブレーキペダル４３を操作するために必要な力を軽減する。

第１室４０１は、大気弁４０５を介して大気と連通している。第２室４０２は負圧配管４０７を介して吸気コレクタ２６と連通しており、負圧状態となっている。第１室４０１と第２室４０２とは、真空弁４０６を介して連通している。

プッシュロッド４０４は、ブレーキブースタ４０の内部を貫通する。プッシュロッド４０４の一端はマスタシリンダ４１の第２ピストン４１２に接続され、他端はブレーキペダル４３に接続される。プッシュロッド４０４は、ブレーキペダル４３が踏み込まれると図中左側に移動する。これにより、大気弁４０５及び真空弁４０６が開閉するとともに、マスタシリンダ４１の第１ピストン４１１及び第２ピストン４１２がリターンスプリング４１３ａ，４１３ｂに抗して押し込まれ、油圧が発生する。

マスタシリンダ４１は、内部に第１ピストン４１１及び第２ピストン４１２を備え、ディスクブレーキ４２を作動させるための油圧を発生させる。

第１ピストン４１１は、両側からリターンスプリング４１３ａ，４１３ｂによって支持される。リターンスプリング４１３ａ，４１３ｂの収まっている部分は、それぞれ第１圧力室４１４及び第２圧力室４１５を形成する。

第１圧力室４１４及び第２圧力室４１５は、それぞれブレーキオイルの補給口と圧送口と備える。補給口は、ブレーキオイルが補給されるリザーバタンク４１６と連通している。圧送口は、油圧配管４２４ａ，４２４ｂを介して各車輪を制動させるディスクブレーキ４２のキャリパ４２２に連通している。図２では、煩雑を避けるために左前輪を制動させるディスクブレーキ４２のみを図示した。

ディスクブレーキ４２は、車輪の回転軸と共に回転する円板状のディスクロータ４２１と、ディスクロータ４２１を挟むようにして設けられたキャリパ４２２と、を備える。

キャリパ４２２の内部には、２つのシリンダ４２３がディスクロータ４２１を挟んで対向するように設けられる。シリンダ４２３は、油圧配管４２４を介してマスタシリンダ４１と連通する。また、シリンダ４２３の内部には、車輪の回転軸と平行に移動するピストン４２５が納められ、このピストン４２５のディスクロータ側の端部に摩擦材であるブレーキパッド４２６が設けられる。

続いて制動装置４２の作用について説明する。

ブレーキブースタ４０の大気弁４０５は、ブレーキペダル４３が踏み込まれていないときは閉じられている。一方で、真空弁４０６は開かれている。したがって、ブレーキペダル４３が踏み込まれていないときは、第１室４０１と第２室４０２とは連通状態となっており、双方の圧力は同じ負圧となっている。

この状態からブレーキペダル４３を踏み込むと、プッシュロッド４０４が図中左側に移動して、まず真空弁４０６が閉じられる。これにより、第１室４０１と第２室４０２とは非連通状態となる。

さらにブレーキペダル４３を踏み込むと、大気弁４０５が開き第１室４０１に大気が導入される。これにより、第１室４０１の圧力は大気圧となる。一方で、第２室４０２の圧力は、ブレーキペダル４３を踏み込む前の負圧のままである。そのため、第１室４０１と第２室４０２との間に圧力差が生じ、この差圧がダイアフラム４０３に作用してプッシュロッド４０４を移動させるときのアシスト力となる。

また、ブレーキペダル４３を踏み込むと、プッシュロッド４０４が図中左側に移動し、マスタシリンダ４１の第１ピストン４１１及び第２ピストン４１２がリターンスプリング４１３ａ，４１３ｂに抗して図中左側に押し込まれ、油圧が発生する。この油圧が圧送口から油圧配管４２４ａ，４２４ｂを介してキャリパ４２２のピストン４２５に作用することで、ピストン４２５がディスクロータ側に移動する。これにより、ブレーキパッド４２６がディスクロータ４２１に押し付けられて、車両を減速、停止させるために必要な制動力が発生する。

再び図１に戻って説明する。

コントローラ５は、中央演算装置（ＣＰＵ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、及び入出力インタフェース（Ｉ／Ｏインタフェース）を備えたマイクロコンピュータで構成される。

コントローラ５には、前述したエアフローメータ２２やスロットルセンサ２８からの検出信号のほか、クランク角に基づいてエンジン回転速度を検出するエンジン回転速度センサ５１やアクセルペダル６の踏み込み量（以下「アクセル操作量」という。）を検出するアクセルストロークセンサ５２、ブレーキペダル４３が踏み込まれているかを検出するブレーキスイッチ５３、シフトレバーの位置を検出するシフト位置検出センサ５４、車速を検出する車速センサ５５などの各種センサからの検出信号が入力される。

コントローラ５は、これら各種センサからの検出信号に基づいて、スロットル開度や燃料噴射量、点火時期などを運転状態に応じて最適に制御する。また、コントローラ５は、必要に応じてドライバの安全を確保するために種々のフェイルセーフを実施する。

このフェイルセーフのひとつとして、例えば、ドライバがフロアマットを新たに設置し、アクセルペダル６がこの新たに設置したフロアマットに引っかかることにより、踏み込んだまま戻らなくなったとしても、ブレーキペダル４３を踏み込めば確実に減速、停止できるようにするものがある。これは、具体的にはアクセルペダル６とブレーキペダル４３の両方が踏み込まれたときに、車両の駆動力が制動力よりも大きくならないようにエンジントルク（スロットル開度）を制限するものである。

ここで、エンジントルクの制限をブレーキペダル４３から足が離されたと同時に完全に解除してしまうと、唐突にエンジントルクが上昇してトルクショックが発生し、運転性が悪化するおそれがある。これを防止するためには、ブレーキペダル４３から足を離してから所定時間をかけて徐々にエンジントルクの制限を緩めていくことが有効である。

しかしながら、スポーツ走行を楽しむドライバは、コーナリングなどで車両の旋回性を向上させるために、アクセルペダル６を右足で踏み込みつつ、瞬間的に左足でブレーキペダル４３を踏み込むことがある。また、速度の微調整が必要なときにも、アクセルペダル６を右足で踏み込みつつ、瞬間的に左足でブレーキペダル４３を踏み込むことがある。さらに、不用意にブレーキペダル４３を左足で踏み込んでしまうことも考えられる。

このような場合、ドライバとしてはブレーキペダル４３から足を離した後は車両を加速させたいわけであるが、ブレーキペダル４３から足を離してから所定時間をかけて徐々にエンジントルクの制限を緩めることにすると、所定時間が経過するまでは要求するエンジントルクが得られないおそれがある。その結果、加速不良を起こしてしまい、かえって運転性が悪化することになる。

そこで本実施形態では、ブレーキペダル４３を踏み込んでいた時間（以下「ブレーキ操作時間」という。）に応じてエンジントルクの制限を完全に解除するまでの時間（以下「制限解除時間」という。）を変更する。具体的には、ブレーキ操作時間が短いときほど制限解除時間を短くする。以下、この本実施形態によるエンジントルク制御について説明する。

図３は、本実施形態によるエンジントルク制御について説明するブロック図である。

図３に示すように、エンジントルク制御部７は、ブレーキ優先制御部７１と、目標エンジントルク算出部７２と、目標スロットル開度算出部７３と、を備える。エンジントルク制御部７は、ブレーキ優先制御部７１から出力された優先アクセル操作量に基づいて目標エンジントルクを算出し、その目標エンジントルクを実現する目標スロットル開度にスロットル弁を制御する。

ブレーキ優先制御部７１は、ブレーキ優先判定部７１１と、リミッタ値出力部７１２と、優先アクセル操作量出力部７１３と、を備え、優先アクセル操作量を出力する。ブレーキ優先制御部７１のより詳しい処理内容については図４を参照して後述する。

ブレーキ優先判定部７１１には、シフト位置検出センサ５４から出力されるＮレンジ信号と、車速と、ブレーキスイッチ信号と、が入力される。ブレーキ優先判定部７１１は、これらの入力信号に基づいて優先アクセル操作量に上限を設けるかを判定し、上限を設けるときにＯＮに切り替わるブレーキ優先信号を出力する。

リミッタ値出力部７１２には、ブレーキ優先信号とブレーキスイッチ信号が入力される。リミッタ値出力部７１２は、ブレーキ優先信号がＯＦＦであれば、アクセルペダル６を最後まで踏み込んだときのアクセル操作量（以下「最大アクセル操作量」という。）をリミッタ値として出力する。

一方で、ブレーキ優先信号がＯＮであれば、ディスクブレーキ４２による制動力が加われば車両を減速させることのできる所定のアクセル操作量（以下「制動アクセル操作量」という。）をリミッタ値として出力する。また、ブレーキ優先信号がＯＮの場合にブレーキスイッチ信号がＯＦＦになったときは、制動アクセル操作量と最大アクセル操作量の間の所定のアクセル操作量をリミッタ値として出力する。

優先アクセル操作量出力部７１３には、アクセルストロークセンサ５２で検出した実際のアクセル操作量（以下「実アクセル操作量」という。）と、リミッタ値と、が入力される。優先アクセル操作量出力部７１３は、実アクセル操作量とリミッタ値とを比較し、値の小さいほうを優先アクセル操作量として出力する。

このように、ブレーキ優先制御部７１は、ブレーキ優先信号がＯＮであれば、上限が制限された優先アクセル操作量を出力する。一方で、ブレーキ優先信号がＯＦであれば、出力する優先アクセル操作量の上限を制限せずに実アクセル操作量を優先アクセル操作量として出力する。

目標エンジントルク算出部７２には、優先アクセル操作量が入力される。目標エンジントルク算出部７２は、優先アクセル操作量を一旦エンジントルクに変換したあと、各種の補正を施して目標エンジントルクを算出する。

目標スロットル開度算出部７３には、目標エンジントルクが入力される。目標スロットル開度算出部７３は、目標エンジントルクに基づいて目標スロットル開度を算出する。

そして、スロットル開度が目標スロットル開度となるようにスロットルアクチュエータ２７が制御される。

また、優先アクセル操作量は変速制御部８に入力されており、優先アクセル操作量と車速とに基づいて変速機の変速段が変更される。

次に図４を参照して、ブレーキ優先制御部７１の具体的な処理内容をさらに詳しく説明する。

図４は、ブレーキ優先制御部７１の処理内容について説明するフローチャートである。コントローラ５は、本ルーチンを所定の演算周期Ｔｓｍｐ（例えば１０ｍｓ）で繰り返し実行する。

ステップＳ１において、コントローラ５は、ブレーキペダル４３が踏み込まれているかを判定する。具体的には、ブレーキスイッチ信号がＯＮになっているかを判定する。コントローラ５は、ブレーキスイッチ信号がＯＮになっていればステップＳ２に処理を移行する。一方で、ブレーキペダル４３が踏み込まれておらず、ブレーキスイッチ信号がＯＦＦのままであればステップＳ８に処理を移行する。

ステップＳ２からステップＳ７は、ブレーキペダル４３が踏み込まれているときに実施される処理である。

ステップＳ２において、コントローラ５は、ブレーキペダル４３が踏み込まれてからの時間（以下「ブレーキ操作時間」という。）Ｔｂｌｋ＿ｏｎを算出する。具体的には、前回までのブレーキ操作時間Ｔｂｌｋ＿ｏｎに演算周期Ｔｓｍｐを加算してブレーキ操作時間Ｔｂｌｋ＿ｏｎの値を更新する。

ステップＳ３において、コントローラ５は、ブレーキペダル４３から足が離されてからの経過時間（以下「非ブレーキ操作時間」という。）Ｔｂｌｋ＿ｏｆｆを初期値ゼロに戻す。

ステップＳ４及びステップＳ５において、コントローラ５は、ブレーキペダル４３が踏み込まれているときに、ブレーキ優先信号をＯＮにするための条件が成立しているかを判定する。

ステップＳ４において、コントローラ５は、シフトレバーの位置がＮレンジ以外の位置にあるかを判定する。具体的には、Ｎレンジ信号がＯＮになっているかを判定する。シフトレバーの位置がＮレンジであれば、エンジン１の動力は駆動系に伝達されないので、わざわざエンジントルクを制限する必要がないためである。コントローラ５は、Ｎレンジ信号がＯＦＦになっていればステップＳ５に処理を移行する。一方で、Ｎレンジ信号がＯＮになっていれば今回の処理を終了する。

ステップＳ５において、コントローラ５は、車速が所定車速（例えば４ｋｍ／ｈ）以上かを判定する。コントローラ５は、車速が所定車速以上であればステップＳ６に処理を移行する。一方で、車速が所定車速未満であれば今回の処理を終了する。

ステップＳ６において、コントローラ５は、ブレーキ優先信号をＯＮにする。

ステップＳ７において、コントローラ５は、優先アクセル操作量の上限を制動アクセル操作量に設定する。

ステップＳ８からステップＳ１４は、ブレーキペダル４３から足が離されたときの処理である。

ステップＳ８において、コントローラ５は、図５のテーブルを参照し、ブレーキ操作時間Ｔｂｌｋ＿ｏｎに基づいて、制限解除時間Ｔｌｉｍ＿ｃａｎを算出する。制限解除時間Ｔｌｉｍ＿ｃａｎは、前述したようにエンジントルクの制限を完全に解除するまでの時間であり、換言すれば、優先アクセル操作量の上限を制動アクセル操作量から最大アクセル操作量に戻すまでの時間である。

ステップＳ９において、コントローラ５は、ブレーキペダル４３から足が離されてから制限解除時間Ｔｌｉｍ＿ｃａｎ経過したときに、優先アクセル操作量の上限が最大アクセル操作量となっているように、優先アクセル操作量の上限を制動アクセル操作量から最大アクセル操作量へ徐々に戻していく。

ステップＳ１０において、コントローラ５は、非ブレーキ操作時間Ｔｂｌｋ＿ｏｆｆを算出する。具体的には、前回までの非ブレーキ操作時間Ｔｂｌｋ＿ｏｆｆに演算周期Ｔｓｍｐを加算して非ブレーキ操作時間Ｔｂｌｋ＿ｏｆｆの値を更新する。

ステップＳ１１において、コントローラ５は、ブレーキペダル４３から足が離されてから制限解除時間Ｔｌｉｍ＿ｃａｎが経過したかを判断するため、非ブレーキ操作時間Ｔｂｌｋ＿ｏｆｆが制限解除時間Ｔｌｉｍ＿ｃａｎ以上になったかを判定する。コントローラ５は、非ブレーキ操作時間Ｔｂｌｋ＿ｏｆｆが制限解除時間Ｔｌｉｍ＿ｃａｎ以上になっていればステップＳ１２に処理を移行し、そうでなければ今回の処理を終了する。

ステップＳ１２において、コントローラ５は、ブレーキ優先信号をＯＦＦにする。

ステップＳ１３において、コントローラ５は、優先アクセル操作量の上限を最大アクセル操作量に設定する。

ステップＳ１４において、コントローラ５は、ブレーキ操作時間Ｔｂｌｋ＿ｏｎを初期値ゼロに戻す。

図５は、ブレーキ操作時間Ｔｂｌｋ＿ｏｎに基づいて、制限解除時間Ｔｌｉｍ＿ｃａｎを算出するテーブルである。

図５に示すように、ブレーキ操作時間Ｔｂｌｋ＿ｏｎが０のときは、制限解除時間Ｔｌｉｍ＿ｃａｎもゼロであり、ブレーキ操作時間Ｔｂｌｋ＿ｏｎが大きくなるにつれて、制限解除時間Ｔｌｉｍ＿ｃａｎもブレーキ操作時間Ｔｂｌｋ＿ｏｎに比例して大きくなる。

図６は、ブレーキ優先制御部７１の処理動作を示すタイムチャートである。なお、Ｎレンジ信号はＯＦＦであり、車速も所定車速以上であるとする。また、フローチャートとの対応を明確にするため、フローチャートのステップ番号を併記して説明する。

時刻ｔ１でブレーキペダル４３が踏み込まれてブレーキスイッチ信号がＯＮになると（図６（Ａ）；Ｓ１でＹｅｓ）、Ｎレンジ信号がＯＦＦで、かつ、車速も所定車速以上なのでブレーキ優先信号がＯＮになる（図６（Ｂ）；Ｓ４Ｓ５でＹｅｓ、Ｓ６）。

ブレーキ優先信号がＯＮになると、優先アクセル操作量の上限が制動アクセル操作量に制限される。ここでは、実アクセル操作量が制動アクセル操作量よりも大きくなっているので、優先アクセル操作量として制動アクセル操作量が使用される（図６（Ｃ）（Ｄ）；Ｓ７）。その結果、ブレーキペダル４３から足が離される時刻ｔ２までは、上限が制動アクセル操作量に制限された優先アクセル操作量に基づいて目標エンジントルクが算出される。

このように、所定の条件を満たしている場合に（Ｎレンジ信号ＯＦＦ、所定車速以上）、アクセルペダル６とブレーキペダル４３の両方が踏み込まれたときは、実アクセル操作量が制動アクセル操作量よりも大きければ、制動アクセル操作量に基づいて算出した目標エンジントルク（制動出力）となるように、エンジントルクが制御される。

これにより、万が一アクセルペダル６が戻らなくなる状態が発生したとしても、ブレーキペダル４３を踏み込めば確実に車両を減速、停止させることができる。

時刻ｔ２でブレーキペダル４３から足が離されてブレーキスイッチ信号がＯＦＦになると（図６（Ａ）；Ｓ１でＮｏ）、時刻ｔ１から時刻ｔ２までのブレーキ操作時間Ｔｂｌｋ＿ｏｎに基づいて、制限解除時間Ｔｌｉｍ＿ｃａｎが算出される（Ｓ８）。

そして、時刻ｔ２以降は、制限解除時間Ｔｌｉｍ＿ｃａｎが経過した時刻ｔ３で優先アクセル操作量の上限が最大アクセル操作量となっているように、優先アクセル操作量の上限を制動アクセル操作量から最大アクセル操作量へ徐々に戻していく（図６（Ｄ）；Ｓ９）。

このとき、制限解除時間Ｔｌｉｍ＿ｃａｎは、ブレーキ操作時間Ｔｂｌｋ＿ｏｎが短いときほど短くなるように設定される。そのため、ドライバが瞬間的にブレーキペダル４３を踏み込んだときは、比較的すぐに優先アクセル操作量の上限が最大アクセル操作量まで戻される。その結果、ブレーキペダル４３から足を離した後すぐに実アクセル操作量に基づいて目標エンジントルク算出されることになるので、ドライバが要求するエンジントルクが得られる。これにより、加速不良を抑制でき、運転性の悪化を抑制できる。

また、長時間ブレーキペダル４３が踏み込まれていたとき、すなわちドライバが車両を減速させたいと感じているときは、緩やかに優先アクセル操作量の上限が最大アクセル操作量まで戻される。これにより、ブレーキペダル４３から足を離したときに、唐突にエンジントルクが上昇してトルクショックが発生することもなく、また急加速することもない。したがって、運転性の悪化を抑制でき、またドライバの安全も確保することができる。

時刻ｔ３で、制限解除時間Ｔｌｉｍ＿ｃａｎが経過すると（Ｓ１１でＹｅｓ）、ブレーキ優先信号がＯＦＦになり（図６（Ｂ）；Ｓ１２）、優先アクセル操作量の上限が最大アクセル操作量に設定され、実アクセル操作量が優先アクセル操作量として使用される（図６（Ｄ）；Ｓ１３）。

以上説明した本実施形態によれば、所定の条件を満たしている場合に（Ｎレンジ信号ＯＦＦ、所定車速以上）ブレーキペダル４３が踏み込まれてブレーキスイッチ信号がＯＮになったときは、ブレーキ優先信号をＯＮにする。そして、ブレーキ優先信号がＯＮになってから次にブレーキスイッチ信号がＯＦＦになるまでは、実アクセル操作量が制動アクセル操作量よりも大きければ制動アクセル操作量に基づいて目標エンジントルク（制動出力）を算出する。そして、算出した目標エンジントルクとなるようにエンジントルクを制御する。

また、ブレーキ優先信号がＯＮの場合にブレーキスイッチ信号がＯＦＦになったときは、ブレーキスイッチ信号がＯＮになってからＯＦＦになるまでのブレーキ操作時間Ｔｂｌｋ＿ｏｎに基づいて制限解除時間Ｔｌｉｍ＿ｃａｎを算出することとした。そして、ブレーキスイッチ信号がＯＦＦになってから制限解除時間Ｔｌｉｍ＿ｃａｎが経過したときに、優先アクセル操作量の上限が最大アクセル操作量となっているように、優先アクセル操作量の上限を制動アクセル操作量から最大アクセル操作量へ徐々に戻すようにした。

また、優先アクセル操作量の上限を制限することでスロット開度が所定の開度以上になることがないので、吸気コレクタ２６の内部を負圧に保つことができる。そのため、ブレーキブースタ４０によってブレーキペダル４３を操作するときのアシスト力を確保できる。これにより、ブレーキペダル４３を踏み込んだときにマスタシリンダ４１で十分な油圧を発生させて、ブレーキパッド４２６をディスクロータ４２１にしっかりと押し付けることができるので、ブレーキ本来の制動力を発生させることができる。

また、シフトレバーの位置がＮレンジの位置にあるときは、ブレーキ優先信号をＯＮにしないこととした。

これにより、シフトレバーの位置がＮレンジの位置にあり、エンジントルクが駆動系に伝達されないときには、実アクセル操作量に応じたドライバの要求通りのエンジントルクが得られる。そのため、エンジン１の空ぶかしを行うときに、ブレーキペダル４３を踏み込んでいたとしてもエンジン回転速度を滑らかに上昇させることができる。

また、車速が例えば４ｋｍ／ｈ未満の低車速域にあるときも、ブレーキ優先信号をＯＮにしないこととした。これは、速度の微調整が低車速域で行われることが多いことを考慮したものである。

これにより、低車速域では実アクセル操作量に応じたドライバの要求通りのエンジントルクが得られるので、低車速域でブレーキペダル４３を踏み込みつつ速度の微調整をすることが容易となる。

また、一旦ブレーキ優先信号がＯＮになった後は、シフトレバーの位置がＮレンジに変更されたり、車速が低車速域に入ったとしてもブレーキ優先信号をＯＦＦに戻さないこととした。

これにより、優先アクセル操作量の上限が制動アクセル操作量に制限されているときに、車速が低車速域に入ったとしてもブレーキ優先信号がＯＦＦになることがないので、再び車両が加速するのを防止できる。また、シフトレバーの位置がＮレンジに変更されたとしてもブレーキ優先信号がＯＦＦになることがないので、エンジン１の無駄な空ぶかしを防止できる。

さらに本実施形態では、優先アクセル操作量と車速とに基づいて変速機の変速段を変更させている。優先アクセル操作量が制動アクセル操作量に制限されたときは、アクセルペダル６が戻された状態と同じなので、基本的にアップシフトが行われる。そのため、車両の駆動力を小さくすることができるので、より車両を減速させやすくすることができる。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態によるエンジントルク制御について説明する。本実施形態によるエンジントルク制御は、アクセル操作量がゼロになったときは、制限解除時間内であっても即座に優先アクセル操作量の上限を最大アクセル量に設定する点で、第１実施形態と相違する。以下、その相違点を中心に説明する。なお、以下の実施形態では、前述した第１実施形態と同様の機能を果たす部分には、同一の符号を用いて重複する説明を適宜省略する。

図７は、本実施形態によるブレーキ優先制御部７１の処理内容について説明するフローチャートである。

ステップＳ２１において、コントローラ５は、実アクセル操作量が略ゼロかを判定する。コントローラ５は、実アクセル操作量が略ゼロであればステップＳ１２に処理を移行し、そうでなければステップＳ１１に処理を移行する。制限解除時間Ｔｌｉｍ＿ｃａｎが経過する前であっても実アクセル操作量が略ゼロになっていればすぐにブレーキ優先信号をＯＦＦにするのは、実アクセル操作量が略ゼロになっていれば、アクセルペダル４３に何らの不具合も発生していないと判断でき、優先アクセル操作量の上限を制限する必要がないためである。

図８は、本実施形態によるブレーキ優先制御部７１の処理動作を示すタイムチャートである。なお、Ｎレンジ信号はＯＦＦであり、車速も所定車速以上であるとする。また、フローチャートとの対応を明確にするため、フローチャートのステップ番号を併記して説明する。

時刻ｔ２１でブレーキペダル４３が踏み込まれてブレーキスイッチ信号がＯＮになると（図８（Ａ）；Ｓ１でＹｅｓ）、Ｎレンジ信号がＯＦＦで、かつ、車速も所定車速以上なのでブレーキ優先信号がＯＮになる（図８（Ｂ）；Ｓ４Ｓ５でＹｅｓ、Ｓ６）。その結果、優先アクセル操作量の上限が制動アクセル操作量に制限される（図８（Ｅ）；Ｓ７）
時刻ｔ２２でブレーキペダル４３から足が離されてブレーキスイッチ信号がＯＦＦになると（図８（Ａ）；Ｓ１でＮｏ）、時刻ｔ２１から時刻ｔ２２までのブレーキ操作時間Ｔｂｌｋ＿ｏｎに基づいて、制限解除時間Ｔｌｉｍ＿ｃａｎが算出される（Ｓ８）。

そして、時刻ｔ２２以降は、制限解除時間Ｔｌｉｍ＿ｃａｎが経過した時刻ｔ２５で優先アクセル操作量の上限が最大アクセル操作量となっているように、優先アクセル操作量の上限を制動アクセル操作量から最大アクセル操作量へ徐々に戻していく（図８（Ｄ）；Ｓ９）。

ところが、ここでは制限解除時間Ｔｌｉｍ＿ｃａｎが経過する前の時刻ｔ２３でアクセル操作量がゼロになっている（図８（Ｃ））。そのため、アクセルペダル４３に何らの不具合も発生していないと判断され、ブレーキ優先信号がＯＦＦとなる（図（（Ｂ）；Ｓ２１でＹｅｓ、Ｓ１２）。その結果、時刻ｔ２３で、一気に優先アクセル操作量の上限が最大アクセル操作量まで戻されることになる（図８（Ｅ）；Ｓ１３）。

ここで、仮にアクセル操作量がゼロになってアクセルペダル６が正常に戻ったとしても、優先アクセル操作量の上限を制動アクセル操作量から最大アクセル操作量へ徐々に戻していくことにすると、以下のような問題が生じる。

すなわち、アクセルペダル６が正常に戻ったとして、制限解除時間Ｔｌｉｍ＿ｃａｎが経過する前の時刻ｔ２４で、ドライバの意思によってアクセルペダル６が優先アクセル操作量の上限を超えて踏み込まれると、出力されるエンジントルクがドライバの要求するエンジントルクよりも低くなってしまう（図８（Ｄ））。そのため、加速不良を起こして運転性を悪化させてしまう。

そこで、本実施形態のように、アクセル操作量がゼロになってアクセルペダル６が正常に戻ったときは、一気に優先アクセル操作量の上限を最大アクセル操作量まで戻すことで、時刻ｔ２４でドライバの意思によってアクセルペダル４３が踏み込まれたときにドライバの要求するエンジントルクを出力することができる（図８（Ｄ））。これにより、加速不良を起こすこともないので、運転性の悪化を抑制できる。

以上説明した本実施形態によれば、制限解除時間Ｔｌｉｍ＿ｃａｎが経過する前であってもアクセルペダル６が正常に戻っていれば、すぐにブレーキ優先信号をＯＦＦにして、即座に優先アクセル操作量の上限を最大アクセル操作量まで戻すこととした。

そのため、アクセルペダル６が正常に戻ったあとは、制限解除時間Ｔｌｉｍ＿ｃａｎが経過する前であっても優先アクセル操作量の上限が制限されることがなく、実アクセル操作量に基づいて目標エンジントルクが算出される。したがって、加速不良の発生を抑制でき、より運転性を向上させることができる。

なお、本発明は上記の実施形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。

例えば、上記実施形態では火花点火式内燃機関を例に説明したが、これに限られるものではなく、例えば圧縮着火式内燃機関でも良い。その場合は、スロットル開度のかわりに燃料噴射量を制御してエンジントルクを制御すれば良い。

また、ディスクブレーキ４２を例に説明したが、これに限られるものではなく、例えばドラムブレーキでも良い。

また、エンジントルクを目標エンジントルクに制御するときに、スロットル開度を制御したが、これに限られるものではない。例えば、吸気弁１２３のリフト・作動角を連続的に変更可能な可変動弁装置を備える場合には、その可変動弁装置によって吸気弁１２３のリフト量を制御することでエンジントルクを制御しても良い。また、燃料噴射量を減量させてもよい。

また、制動要求操作が終了したときに、所定の制限解除時間をかけて優先アクセル操作量の上限を制動アクセル操作量から最大アクセル操作量へ徐々に戻すようにしたが、これに限られるものではない。例えば、制動要求操作が終了したときに、所定の走行距離に応じて優先アクセル操作量の上限を制動アクセル操作量から最大アクセル操作量へ徐々に戻すようにしても良い。また、制限解除時間もブレーキ操作しているときの走行距離に応じて設定されても良い。

１火花点火式内燃機関（内燃機関）
Ｓ１制動要求検出手段
Ｓ２制動操作時間算出手段
Ｓ７出力制限手段
Ｓ９出力制限解除手段

Claims

車両の駆動力を発生する内燃機関の出力制御装置であって、
制動要求操作の有無を検出する制動要求検出手段と、
駆動力要求がある場合に前記制動要求操作を開始したときに、前記内燃機関の出力を制限する出力制限手段と、
前記制動要求操作を終了したときに所定の制限解除時間をかけて前記出力制限手段による制限を完全に解除し、所定の条件が成立すると前記制限解除時間を短くする出力制限解除手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関の出力制御装置。
前記制動要求操作を開始してからの制動操作時間を算出する制動操作時間算出手段を備え、
前記出力制限解除手段は、前記制動要求操作を終了したときに前記制動操作時間が短いときほど前記制限解除時間を短くする、
ことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の出力制御装置。
前記出力制限解除手段は、前記駆動力要求が無くなったときは、前記制限解除時間を短くする、
ことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の出力制御装置。