JPH086616B2

JPH086616B2 - エンジンの制御装置

Info

Publication number: JPH086616B2
Application number: JP28948286A
Authority: JP
Inventors: 靖裕原田; 宣英瀬尾; 光男中村; 剛古島
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1986-12-04
Filing date: 1986-12-04
Publication date: 1996-01-29
Anticipated expiration: 2011-01-29
Also published as: JPS63140834A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、エンジンの制御装置、特にアクセルペダル
とスロットル弁との機械的な連繋関係を外して、スロッ
トル弁を独立して駆動するようにしたものの改良に関
し、詳しくは、車両のコーナ脱出時での出力応答性の向
上対策に関する。

（従来の技術）従来より、この種のエンジンの制御装置として、例え
ば特開昭51−138235号公報に開示されるように、スロッ
トル弁を駆動する駆動手段を備え、該駆動手段により、
アクセルペダルの操作量（アクセル操作量）の増大に応
じてスロツトル弁の開度を、このアクセル操作量に応じ
て予め設定された特性に基いて電気的に拡開制御するこ
とにより、運転者の要求に応じた吸入空気量をエンジン
に供給して、エンジン出力を所望通りに確保したものが
知られている。

（発明が解決しようとする問題点）しかるに、上記従来のものでは、車両のコーナ進入
後、その脱出時には、運転者によるアクセル操作量に応
じてスロットル弁開度が駆動手段でこのアクセル操作量
に対応した開度に拡開制御されて、車両の加速が行われ
るものの、該駆動手段の応答性の分だけスロットル弁開
度の増大が遅れて、コーナ脱出時での加速の立上り性能
が低下する欠点がある。

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、特
に車両のコーナ進入時にはアクセルペダル開度が小さく
保持される点に着目し、その目的は、車両のコーナ進入
時に、予め、エンジン出力の唐突な変化を抑制しつつ、
スロットル弁開度を強制的に所定開度開けてコーナ脱出
時に備えておくことにより、車両のコーナ脱出時にも、
エンジンの出力応答性を高めて、加速の立上り性能の向
上を図ることにある。

（問題点を解決するための手段）上記目的を達成するため、本発明の解決手段は、スロ
ットル弁の開度をアクセル操作量に応じて予め設定され
た特性に基いて電気的に制御するエンジン制御装置を前
提とする。そして、第１図に示すように、スロットル弁
６を駆動する駆動手段７と、上記スロットル弁６とは別
個にエンジン出力を調整する出力調整手段22と、車両の
コーナ進入時を検出するコーナ進入時検出手段45と、該
コーナ進入時検出手段45の出力を受けて、上記スロット
ル弁６をその時のアクセル操作量に対応して予め設定さ
れている開度よりも所定開度開くよう上記駆動手段７を
制御すると共に、エンジン出力を低下させるよう上記出
力調整手段22を制御するコーナ進入時制御手段46とを設
ける。さらに、車両のコーナ脱出時を検出するコーナ脱
出時検出手段47と、該コーナ脱出時検出手段47の出力を
受けて、上記エンジン出力の低下調整を解除するよう上
記コーナ進入時制御手段46による出力調整手段22の制御
を停止させるコーナ脱出時制御手段48とを設ける構成と
したものである。

（作用）以上の構成により、本発明では、車両のコーナ進入時
には、アクセルペダル開度は運転者により小さく保持さ
れるものの、スロットル弁６の開度がその駆動手段７に
よりアクセル操作量に対応した開度よりも所定開度だけ
開かれて、コーナ脱出時の加速に備えられる。この場
合、上記スロットル弁６の開度の拡開に応じた分だけエ
ンジン出力は増大するものの、この時には、コーナ進入
時制御手段46により出力調整手段22でエンジン出力が低
下調整されて、エンジン出力は全体として唐突な変化が
無く、車両はスムーズにコーナリングを開始する。

そして、コーナ脱出時に至って、車両の加速する状況
になると、上記出力調整手段22によるエンジン出力の低
下調整が停止されて、その分、エンジン出力が増大する
ので、加速の立上がり性能が向上するとともに、その後
は、運転者によるアクセル操作量に応じてスロットル弁
６の開度が拡大して、エンジン出力がより一層増大し、
車両の良好な加速が行われることになる。

（実施例）以下、本発明の実施例を第２図以下の図面に基いて説
明する。

第２図は本発明に係るエンジンの制御装置の全体構成
を示し、１はエンジン、２は一端がエアクリーナ３を介
して大気に開口し他端がエンジン１に開口してエンジン
１に吸気（空気）を供給する吸気通路、４は一端がエン
ジン１に開口し他端が大気に開口してエンジン１からの
排気を排出する排出通路である。５はエンジン出力要求
に応じて運転者により踏込操作されるアクセルペダル、
６は吸気通路２に配設され吸入空気量を制御するスロッ
トル弁であって、該スロットル弁６は、アクセルペダル
５とは機械的な連繋関係がなく、後述の如くアクセルペ
ダル５の踏込み量（アクセル操作量）により電気的に制
御される。７はスロットル弁６を開閉駆動する駆動手段
としてのステップモータ等よりなるスロットルアクチュ
エータである。８は排気通路４に介設され排気ガスを浄
化するための触媒装置である。

また、９は、一端が排気通路４の触媒装置８上流に開
口し他端が吸気通路２のスロットル弁６下流に開口し
て、排気通路４の排気ガスの一部を吸気通路２に還流す
る排気還流通路、10は該排気還流通路９の途中に介設さ
れ、排気還流量を制御する，吸気負圧を作動源とするダ
イヤフラム装置よりなる還流制御弁、11は該還流制御弁
10を開閉制御するソレノイド弁である。

さらに、12は吸気通路２のスロットル弁６下流に配設
され燃料を噴射供給する燃料噴射弁であって、該燃料噴
射弁12は、燃料ポンプ13および燃料フィルタ14を介設し
た燃料供給通路15を介して燃料タンク16に連通されてお
り、該燃料タンク16からの燃料が装給されるとともに、
その余剰燃料は燃圧レギュレータ17を介設したリターン
通路18を介して燃料タンク16に還流され、よって所定圧
の燃料が燃料噴射弁12に供給されるようにしている。

さらに、20は上記燃料噴射弁12からの燃料に基づいて
エンジン１に供給された混合気を設定点火時期で点火す
る点火プラグであって、該点火プラグ20には、その点火
時期を調整する点火時期コントローラ21が接続され、該
点火時期コントローラ21による点火プラグ20の点火時期
調整により、混合気の燃焼状態を変化させて、上記スロ
ットル弁６とは別個にエンジン出力を増減調整するよう
にした出力調整手段22を構成している。

一方、25は上記アクセルペダル５の踏込み量つまりア
クセル操作量を検出するアクセルペダルポジションセン
サ、26は吸気通路２のスロットル弁６上流に配設され吸
入空気量を検出するエアフローセンサ、27は同じく吸気
通路２のスロットル弁６上流に配設され吸入空気温度を
検出する吸気温センサ、28はスロットル弁６の開度を検
出するスロットルポジションセンサ、29はエンジン冷却
水の温度を検出する水温センサ、30は排気通路４の触媒
装置８上流に配設され排気ガス中の酸素濃度成分よりエ
ンジン１の空燃比を検出するO₂センサ、31は上記還流制
御弁10に付設され排気還流時を検出する還流センサ、32
はエンジン回転数を検出する回転数センサ、33はハンド
ル舵角を検出する舵角センサである。そして、これら各
センサ25〜33の検出信号は、上記スロットルアクチュエ
ータ７を作動させるスロットル弁コントローラ34並びに
点火プラグ20及び燃料噴射弁12を作動制御するCPU等よ
りなるコントロールユニット40に入力されている。さら
に、また、上記コントロールユニット40にはバッテリ41
が入力接続されていて、バッテリ電圧の信号を入力して
いる。

そして、上記コントロールユニット40により、スロッ
トルアクチュエータ７を制御してスロットル弁６の開度
を調整すると共に、点火プラグ20の点火時期を制御し、
更にエンジン１の運転状態に応じて燃料噴射弁12からの
燃料噴射量を制御するようにしている。

次に、上記コントロールユニット40によるスロットル
弁６の開度制御及び点火プラグ20の点火時期制御を第３
図の制御フローに基いて説明する。先ず、ステップS₁で
アクセルペダル開度Acc、スロットル弁開度TVO及びハン
ドル舵角Stの各信号を入力した後、ステップS₂で車両の
コーナリング時でない直進時等の通常時の目標スロット
ル弁開度Ｔを、第４図の予め設定された目標開度マッ
プ、つまりアクセルペダル開度Acc（アクセル操作量）
の増大に応じて目標スロットル弁開度Ｔが増大する特性
に基いて、アクセルペダル開度Accの増大に応じて増大
する値T₁に算出するとともに、ステップS₃で直進時等の
通常時の点火時期θを、第５図の目標点火時期マップに
基づいてエンジン回転数の上昇及びスロットル弁開度の
増大に応じて進角側になる値θ_１に算出する。

しかる後、ステップS₄で舵角センサ33からのハンドル
舵角Stの値を車両のコーナリング時に相当するハンドル
舵角St₀と大小比較し、ST≧St₀のYESの車両のコーナ進
入時の場合には、スロットル弁６の開度を、上記目標開
度マップに基づくその時のアクセルペダル開度Accに対
応した開度よりも所定開度だけ開くべく、先ずステップ
S₅で点火プラグ20の点火時期θを上記算出時期θ_１から
微小時間θ_０だけ減算してリタードさせて、この点火時
期θのリタード分だけエンジン出力を低下させると共
に、ステップS₆で上記エンジン出力の低下分を補償すべ
く、目標スロットル弁開度Ｔに微小開度ΔＴを加算す
る。

その後、ステップS₇で舵角センサ33からのハンドル舵
角Stの変化に基いてハンドルの戻し操作時を、ステップ
S₈でアクセルペダル開度Accが所定負荷に相当する所定
値K₁以上か、またステップS₉でアクセルペダル開度の変
化率dAcc/dtが加速要求時に相当する所定値K₂以上かを
各々判別し、何れかの判別がNOの場合には、コーナリン
グ途中と判断して、直ちにステップS₁₂に進み、該ステ
ップS₁₂で目標スロットル弁開度Ｔをスロットル弁コン
トローラ34に出力してスロットルアクチュエータ７を制
御して、スロットル弁６の開度を該目標値Ｔに調整する
とともに、ステップS₁₃で目標点火時期θを点火時期コ
ントローラ21に出力して、点火プラグ20の点火時期を該
目標値θに調整する。

一方、上記ステップS₇〜S₉の判断が全てYESの場合に
は、上記ステップS₄でNOと判断された直進時等の通常走
行時と共に、車両のコーナ脱出時での加速要求時と判断
してステップS₁₀に進み、該ステップS₁₀で点火プラグ20
の目標点火時期θを進角させて通常値θ_１に戻し、その
分、エンジン出力を増大させると共に、ステップS₁₁で
目標スロットル弁開度Ｔの増分（微小開度ΔＴ）を零値
に設定して、目標スロットル弁開度Ｔを第４図の目標開
度マップのアクセル操作量に対応した通常値T₁に戻し、
その後、上記ステップS₁₂以降に進んで、スロットル弁
６の開度及び点火プラグ20の点火時期を各々上記各目標
値T,θに調整して、リターンする。

よって、上記第３図の制御フローにおいて、ステップ
S₄により、ハンドル舵角Stに基いて車両のコーナ進入時
を検出するようにしたコーナ進入時検出手段45を構成し
ている。また、ステップS₅,S₆,S₁₂,S₁₃により、上記コ
ーナ進入時検出手段45の出力を受けて、スロットル弁６
をその時のアクセル操作量に対応して予め設定されてい
る開度よりも所定開度（微小開度ΔＴ）だけ開くようス
ロットルアクチュエータ７を制御すると共に、点火プラ
グ20の点火時期を通常値θ_１よりも微小時期θ_０だけリ
タード側に設定して、エンジン出力を低下させるよう、
出力調整手段22を制御するようにしたコーナ進入時制御
手段46を構成している。さらに、ステップS₇〜S₉より、
車両のコーナ脱出時を検出するコーナ脱出時検出手段47
を構成しているとともに、ステップS₁₀,S₁₃により、該
コーナ脱出時検出手段47の出力を受けて、点火プラグ20
の点火時期を通常値θ_１に戻して、エンジン出力の低下
調整を解除するよう、上記コーナー進入時制御手段46に
よる出力調整手段22の制御を停止させるようにしたコー
ナ脱出時制御手段48を構成している。

したがって、上記実施例においては、車両のコーナ進
入時には、アクセル操作量は運転者により小さく保持さ
れるものの、スロットル弁６の開度Ｔはコーナ進入時制
御手段46により上記アクセルペダル操作量に応じた通常
値T₁よりも所定開度ΔＴだけ大きく（Ｔ＝T₁＋ΔＴ）開
くと共に、このスロットル弁６の拡開に伴うエンジン出
力の増大を制御するように、点火プラグ20の点火時期θ
が通常値θ_１よりも微小時期θ_０だけリタード側に設定
されるので、エンジン出力の唐突な変化を生じずに、車
両はスムーズにコーナリングしながら、スロットル弁６
のみが通常値T₁よりも所定開度ΔＴだけ開いて、コーナ
脱出時での加速運転の開始に備えられる。

そして、車両のコーナ脱出時になり、運転者によりア
クセルペダル５が踏込操作されると、点火プラグ20の点
火時期θがコーナ脱出時制御手段48により通常値θ_１に
戻されて、混合気の燃焼状態が素早く良好な状態になる
ので、従来の如くスロットルアクチュエータ７によるス
ロットル弁６の拡開動作よりも早くエンジン出力が増大
して、加速の立上がり性能が向上することになる。

そして、その後、スロットル弁開度Ｔは、その所定開
度ΔＴの増大制御の停止によりアクセル操作量に応じた
所定値に開度調整されて、アクセル操作量の増大に応じ
て漸次大きく開くので、運転者の意思に応じた加速性能
が得られることになる。

よって、コーナ脱出時の加速の立上がり性能を高めて、
加速性能の向上を図ることができる。

尚、上記実施例では、コーナ脱出時にスロットル弁開
度Ｔの増分ΔＴを直ちに零値にして通常値に戻したが、
好ましくは、直進時等の通常運転時のスロットル弁開度
特性（第４図参照）と、この開度特性よりもアクセルペ
ダル開度に対する開度比の大きいコーナリング時のスロ
ットル弁開度特性との二種を予め設定しておき、コーナ
脱出時には、点火時期の復帰後も、上記コーナリング時
のスロットル弁開度特性の選択を設定時間保持し、その
後、スロットル弁６の開度Ｔを徐々に補正して、通常運
転時のスロットル弁開度特性に戻せば、加速の立上がり
性能をより一層高めることができる。

また、上記実施例では、スロットル弁６とは別個にエ
ンジン出力を調整する出力調整手段22を点火時期調整で
もって構成したが、その他、エンジン１への排気ガス還
流量の調整でもって構成してもよい。

（発明の効果）以上説明したように、本発明のエンジンの制御装置に
よれば、車両のコーナ進入時に、予め、エンジン出力を
ほぼ同一値に保持しつつ、スロットル弁開度を通常値よ
りも所定開度大きく拡開させて、車両のコーナ脱出時で
のスロットル弁開度の増大動作に備えたので、スロット
ル弁の開度制御用のアクチュエータの応答遅れに拘わら
ず、コーナ脱出時での加速の立上がり性能を高めて、加
速性能の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示すブロック図である。第２図
ないし第５図は本発明の実施例を示し、第２図は全体概
略構成図、第３図はコントロールユニットの作動を示す
フローチャート図、第４図は目標スロットル弁開度マッ
プを示す図、第５図は目標点火時期マップを示す図であ
る。１……エンジン、５……アクセルペダル、６……スロッ
トル弁、７……スロットルアクチュエータ、20……点火
プラグ、21……点火時期コントローラ、22……出力調整
手段、25……アクセルペダルポジションセンサ、28……
スロットルポジションセンサ、33……舵角センサ、40…
…コントロールユニット、45……コーナ進入時検出手
段、46……コーナ進入時制御手段、47……コーナ脱出時
検出手段、48……コーナ脱出時制御手段。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者古島剛広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (56)参考文献特開昭61−16136（ＪＰ，Ａ) 特開昭60−209640（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】スロットル弁の開度をアクセル操作量に応
じて予め設定された特性に基いて電気的に制御するエン
ジンの制御装置であって、上記スロットル弁を駆動する
駆動手段と、上記スロットル弁とは別個にエンジン出力
を調整する出力調整手段と、車両のコーナ進入時を検出
するコーナ進入時検出手段と、該コーナ進入時検出手段
の出力を受けて、上記スロットル弁をその時のアクセル
操作量に対応して予め設定されている開度よりも所定開
度開くよう上記駆動手段を制御すると共に、エンジン出
力を低下させるよう上記出力調整手段を制御するコーナ
進入時制御手段と、車両のコーナ脱出時を検出するコー
ナ脱出時検出手段と、該コーナ脱出時検出手段の出力を
受けて、上記エンジン出力の低下調整を解除するよう上
記コーナ進入時制御手段による出力調整手段の制御を停
止させるコーナ脱出時制御手段とを備えたことを特徴と
するエンジンの制御装置。