JPH1122530A - 電動式スロットル弁制御装置 - Google Patents
電動式スロットル弁制御装置Info
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- JPH1122530A JPH1122530A JP17797797A JP17797797A JPH1122530A JP H1122530 A JPH1122530 A JP H1122530A JP 17797797 A JP17797797 A JP 17797797A JP 17797797 A JP17797797 A JP 17797797A JP H1122530 A JPH1122530 A JP H1122530A
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- JP
- Japan
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- throttle valve
- failure
- accelerator pedal
- torque
- control device
- Prior art date
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- Pending
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- 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)
- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電動式スロットル弁制御装置に故障が生じて
も、複雑な機構を設けることなく走行可能な性能を確保
するとともに、アクセルペダルを一杯に戻した状態から
の運転性の悪化を防止する。 【解決手段】 電動モータ５１によってはスロットル弁
５４を駆動できない故障が生じたときモータ通電遮断手
段５７が電動モータ５１への通電を遮断する。こうした
故障時にスロットル弁５４の開度をアイドル回転数相当
より少し高めの回転数が得られる開度に故障時開度設定
機構５８が設定し、同じく故障時にアクセルペダル５３
を一杯にまで戻した状態であるときアイドル回転数相当
のトルクが生じるようにエンジンの発生するトルクをト
ルク減少手段６０が減少させる。
も、複雑な機構を設けることなく走行可能な性能を確保
するとともに、アクセルペダルを一杯に戻した状態から
の運転性の悪化を防止する。 【解決手段】 電動モータ５１によってはスロットル弁
５４を駆動できない故障が生じたときモータ通電遮断手
段５７が電動モータ５１への通電を遮断する。こうした
故障時にスロットル弁５４の開度をアイドル回転数相当
より少し高めの回転数が得られる開度に故障時開度設定
機構５８が設定し、同じく故障時にアクセルペダル５３
を一杯にまで戻した状態であるときアイドル回転数相当
のトルクが生じるようにエンジンの発生するトルクをト
ルク減少手段６０が減少させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は電動式スロットル
弁制御装置、特に故障時の制御に関する。
弁制御装置、特に故障時の制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】電動式スロットル弁制御装置では、アク
セルペダルの動きとは独立にスロットル弁の開度を電気
的に制御可能であるが、この装置の故障により電動モー
タが駆動不能に陥った場合にスロットル弁を所定の開度
にまで戻すように機械的バネを備えさせたものがある
（特開平２−２５６８３９号公報参照）。
セルペダルの動きとは独立にスロットル弁の開度を電気
的に制御可能であるが、この装置の故障により電動モー
タが駆動不能に陥った場合にスロットル弁を所定の開度
にまで戻すように機械的バネを備えさせたものがある
（特開平２−２５６８３９号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来装
置において装置故障時のスロットル弁開度が、アイドル
回転数相当の小さな開度に設定されたのでは、エンジン
トルクが足りず車両を走行させることがほぼできなくな
る。その一方で、装置故障時のスロットル弁開度を少し
大きめに設定したのでは車両走行が可能となるものの、
アクセルペダルを一杯にまで戻した状態でも走行可能な
トルクが生じ、変速機を切り離した状態でのエンジン回
転数が上昇してしまうため、たとえば自動変速機を備え
る車両においてギヤをドライブレンジに入れると運転性
が悪化することになり、これも都合が悪い。
置において装置故障時のスロットル弁開度が、アイドル
回転数相当の小さな開度に設定されたのでは、エンジン
トルクが足りず車両を走行させることがほぼできなくな
る。その一方で、装置故障時のスロットル弁開度を少し
大きめに設定したのでは車両走行が可能となるものの、
アクセルペダルを一杯にまで戻した状態でも走行可能な
トルクが生じ、変速機を切り離した状態でのエンジン回
転数が上昇してしまうため、たとえば自動変速機を備え
る車両においてギヤをドライブレンジに入れると運転性
が悪化することになり、これも都合が悪い。
【０００４】これに対処するため、スロットル弁駆動が
不能に陥った場合にだけアクセルワイヤとリンク機構を
介し、アクセルペダルとスロットルを機械的に連結させ
ることで、装置故障時にもスロットル弁を操作しての走
行を可能としたものも提案されているが、このものでは
機構が複雑であるためコストがかかり、レイアウト上も
不利となる。
不能に陥った場合にだけアクセルワイヤとリンク機構を
介し、アクセルペダルとスロットルを機械的に連結させ
ることで、装置故障時にもスロットル弁を操作しての走
行を可能としたものも提案されているが、このものでは
機構が複雑であるためコストがかかり、レイアウト上も
不利となる。
【０００５】そこで本発明は、電動式スロットル弁制御
装置の故障時のスロットル弁開度を、アイドル回転数相
当より少し高めの開度に設定し、かつアクセルペダルを
一杯にまで戻した状態ではアイドル回転数相当のトルク
が生じるようにすることにより、電動式スロットル弁制
御装置に故障が生じても、複雑な機構を設けることなく
走行可能な性能を確保するとともに、アクセルペダルを
一杯に戻した状態からの運転性の悪化を防止することを
目的とする。
装置の故障時のスロットル弁開度を、アイドル回転数相
当より少し高めの開度に設定し、かつアクセルペダルを
一杯にまで戻した状態ではアイドル回転数相当のトルク
が生じるようにすることにより、電動式スロットル弁制
御装置に故障が生じても、複雑な機構を設けることなく
走行可能な性能を確保するとともに、アクセルペダルを
一杯に戻した状態からの運転性の悪化を防止することを
目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】第１の発明は、図４に示
すように、電動モータ５１により駆動されるスロットル
弁５２と、アクセルペダル５３の動きを電気信号に変換
する手段５４と、この信号に応じたスロットル弁開度と
なるように前記電動モータ５１を制御する手段５５と、
前記電動モータ５１によっては前記スロットル弁５４を
駆動できない故障が生じたかどうかを判定する手段５６
と、この判定結果より故障時に前記電動モータ５１への
通電を遮断する手段５７と、前記故障時に前記スロット
ル弁５４の開度をアイドル回転数相当より少し高めの開
度に設定する機構５８と、同じく故障時に前記アクセル
ペダル５３を一杯にまで戻した状態であるかどうかを判
定する手段５９と、この判定結果より故障時にアクセル
ペダル５３を一杯にまで戻した状態であるときアイドル
回転数相当のトルクが生じるようにエンジンの発生する
トルクを減少させる手段６０とを設けた。
すように、電動モータ５１により駆動されるスロットル
弁５２と、アクセルペダル５３の動きを電気信号に変換
する手段５４と、この信号に応じたスロットル弁開度と
なるように前記電動モータ５１を制御する手段５５と、
前記電動モータ５１によっては前記スロットル弁５４を
駆動できない故障が生じたかどうかを判定する手段５６
と、この判定結果より故障時に前記電動モータ５１への
通電を遮断する手段５７と、前記故障時に前記スロット
ル弁５４の開度をアイドル回転数相当より少し高めの開
度に設定する機構５８と、同じく故障時に前記アクセル
ペダル５３を一杯にまで戻した状態であるかどうかを判
定する手段５９と、この判定結果より故障時にアクセル
ペダル５３を一杯にまで戻した状態であるときアイドル
回転数相当のトルクが生じるようにエンジンの発生する
トルクを減少させる手段６０とを設けた。
【０００７】第２の発明では、第１の発明において前記
エンジン発生トルクの減少を空燃比補正で行う。
エンジン発生トルクの減少を空燃比補正で行う。
【０００８】第３の発明では、第２の発明において空燃
比をリーン化することにより前記空燃比補正を行う。
比をリーン化することにより前記空燃比補正を行う。
【０００９】第４の発明では、第１の発明において前記
エンジン発生トルクの減少を点火時期補正で行う。
エンジン発生トルクの減少を点火時期補正で行う。
【００１０】第５の発明では、第４の発明において点火
時期を遅角することにより前記点火時期補正を行う。
時期を遅角することにより前記点火時期補正を行う。
【００１１】第６の発明では、第１の発明において前記
エンジン発生トルクの減少を空燃比補正および点火時期
補正で行う。
エンジン発生トルクの減少を空燃比補正および点火時期
補正で行う。
【００１２】第７の発明では、第６の発明において空燃
比をリーン化することにより前記空燃比補正を行い、点
火時期を遅角することにより前記点火時期補正を行う。
比をリーン化することにより前記空燃比補正を行い、点
火時期を遅角することにより前記点火時期補正を行う。
【００１３】
【発明の効果】故障に伴い電動モータへの通電が遮断さ
れ、スロットル弁開度がアイドル回転数相当より少し高
めの開度に設定された状態でアクセルペダルを踏み込ん
でいれば、アイドル回転数相当より少し高めの開度に設
定されたスロットル弁を通過してくる吸入空気量に応じ
たトルクが発生する。このとき発生するエンジントルク
は車両をゆっくり運転するには十分であり、したがっ
て、サービス工場までなんとか運転してゆくことが可能
となる。
れ、スロットル弁開度がアイドル回転数相当より少し高
めの開度に設定された状態でアクセルペダルを踏み込ん
でいれば、アイドル回転数相当より少し高めの開度に設
定されたスロットル弁を通過してくる吸入空気量に応じ
たトルクが発生する。このとき発生するエンジントルク
は車両をゆっくり運転するには十分であり、したがっ
て、サービス工場までなんとか運転してゆくことが可能
となる。
【００１４】一方、故障状態での運転中にアクセルペダ
ルを一杯にまで戻したときは、トルクが減少され、これ
によってスロットル弁はアイドル回転数相当より少し高
めの開度にあっても、エンジン回転が低下してアイドル
相当になるので、車両をすみやかに停止させることがで
きる。
ルを一杯にまで戻したときは、トルクが減少され、これ
によってスロットル弁はアイドル回転数相当より少し高
めの開度にあっても、エンジン回転が低下してアイドル
相当になるので、車両をすみやかに停止させることがで
きる。
【００１５】この状態より再び車両を発進させるには、
アクセルペダルを踏み込めばよい。このとき、アイドル
回転数相当より少し高めのスロットル弁開度に応じたエ
ンジントルクが発生し、これによってエンジン回転が徐
々に上昇してゆき、車両を走行させることが可能とな
る。この場合に、トルクは、アイドル回転数相当からア
イドル回転数相当より少し高めのスロットル開度に応じ
た値へと比較的早く変化するのに対して、回転数は遅れ
て変化するので、自動変速機を備える車両においてギヤ
をドライブレンジにしてアクセルペダルを踏み込んで
も、運転性が悪化することはない。
アクセルペダルを踏み込めばよい。このとき、アイドル
回転数相当より少し高めのスロットル弁開度に応じたエ
ンジントルクが発生し、これによってエンジン回転が徐
々に上昇してゆき、車両を走行させることが可能とな
る。この場合に、トルクは、アイドル回転数相当からア
イドル回転数相当より少し高めのスロットル開度に応じ
た値へと比較的早く変化するのに対して、回転数は遅れ
て変化するので、自動変速機を備える車両においてギヤ
をドライブレンジにしてアクセルペダルを踏み込んで
も、運転性が悪化することはない。
【００１６】このように第１の発明では、故障時のスロ
ットル弁開度をアイドル回転数相当より少し高めの開度
に設定し、かつアクセルペダルを一杯にまで戻した状態
では必要最小限のトルクだけが生じるようにしたので、
スロットル弁を駆動することのできない故障が生じて
も、走行可能な性能を確保しつつ、アクセルペダルを一
杯に戻した状態からの運転性の悪化を防止することがで
きる。
ットル弁開度をアイドル回転数相当より少し高めの開度
に設定し、かつアクセルペダルを一杯にまで戻した状態
では必要最小限のトルクだけが生じるようにしたので、
スロットル弁を駆動することのできない故障が生じて
も、走行可能な性能を確保しつつ、アクセルペダルを一
杯に戻した状態からの運転性の悪化を防止することがで
きる。
【００１７】また、スロットル弁駆動が不能に陥った場
合にだけアクセルワイヤとリンク機構を介し、アクセル
ペダルとスロットルを機械的に連結させることにより、
故障時にもスロットル弁を操作しての走行を可能とした
従来装置では、機構が複雑であるためコストがかかり、
レイアウト上も不利であるのに対して、本実施形態で
は、こうした複雑な機構を設ける必要がない。
合にだけアクセルワイヤとリンク機構を介し、アクセル
ペダルとスロットルを機械的に連結させることにより、
故障時にもスロットル弁を操作しての走行を可能とした
従来装置では、機構が複雑であるためコストがかかり、
レイアウト上も不利であるのに対して、本実施形態で
は、こうした複雑な機構を設ける必要がない。
【００１８】
【発明の実施の形態】図１において、吸気管３の上流位
置に設けられるスロットル弁２の一端にはＤＣモータ１
が結合され、他端にはスロットル弁２の実際の開度を検
出するスロットルセンサ６が取り付けられている。詳細
には、図２に示したように、スロットル弁２の駆動軸７
がベアリング５、５を介して回動可能に取り付けられ、
この駆動軸７の左端部が減速用歯車８、９を介してＤＣ
モータ９の出力軸に結合されている。スロットル弁駆動
軸７の右端部に取り付けられるバネ４は、ＤＣモータ１
が非通電状態であるときスロットル弁２をアイドル回転
が可能な最小の開度位置に引き戻すためのものである。
置に設けられるスロットル弁２の一端にはＤＣモータ１
が結合され、他端にはスロットル弁２の実際の開度を検
出するスロットルセンサ６が取り付けられている。詳細
には、図２に示したように、スロットル弁２の駆動軸７
がベアリング５、５を介して回動可能に取り付けられ、
この駆動軸７の左端部が減速用歯車８、９を介してＤＣ
モータ９の出力軸に結合されている。スロットル弁駆動
軸７の右端部に取り付けられるバネ４は、ＤＣモータ１
が非通電状態であるときスロットル弁２をアイドル回転
が可能な最小の開度位置に引き戻すためのものである。
【００１９】図１に戻り、上記ＤＣモータ１への供給電
流あるいは供給電圧を制御するため主にマイクロコンピ
ュータからなるコントロールユニット１９を備える。ス
ロットルセンサ６からの信号と、アクセルペダル２２の
踏み込み量を検出するアクセルペダルセンサ２０からの
信号が入力されるコントロールユニット１９では、スロ
ットルセンサ６により検出される実際のスロットル弁開
度が、アクセルペダルセンサ２０により検出されるアク
セルペダル踏み込み量に応じた目標値と一致するように
ＤＣモータ１の駆動電力を制御する。
流あるいは供給電圧を制御するため主にマイクロコンピ
ュータからなるコントロールユニット１９を備える。ス
ロットルセンサ６からの信号と、アクセルペダル２２の
踏み込み量を検出するアクセルペダルセンサ２０からの
信号が入力されるコントロールユニット１９では、スロ
ットルセンサ６により検出される実際のスロットル弁開
度が、アクセルペダルセンサ２０により検出されるアク
セルペダル踏み込み量に応じた目標値と一致するように
ＤＣモータ１の駆動電力を制御する。
【００２０】一方、スロットル弁２により調整される吸
入空気量はコレクタ部１０でいったん蓄えられ、インジ
ェクタ１１から噴射される燃料とともに吸気弁１７が開
いた期間でシリンダ内に流入して混合気を形成し、この
混合気は点火プラグ１２により着火されて燃焼する。こ
のとき燃焼ガスがピストン１５を押し下げる仕事をし、
そのご排気弁１８が開いたとき排気管１３へと排出され
る。
入空気量はコレクタ部１０でいったん蓄えられ、インジ
ェクタ１１から噴射される燃料とともに吸気弁１７が開
いた期間でシリンダ内に流入して混合気を形成し、この
混合気は点火プラグ１２により着火されて燃焼する。こ
のとき燃焼ガスがピストン１５を押し下げる仕事をし、
そのご排気弁１８が開いたとき排気管１３へと排出され
る。
【００２１】上記コントロールユニット１９の各機能を
ブロックで図３に示すと、燃料噴射量演算部３１では、
エアフローメータ２２からの吸入空気量、クランク角セ
ンサ２３からのエンジン回転数、水温センサ２４からの
冷却水温に応じた燃料噴射量を演算し、この燃料噴射量
が各気筒に設けたインジェクタ１１から供給されるよう
に噴射制御部３２が燃料制御を行うとともに、点火時期
演算部３３ではアイドル時以外で主にエンジンの回転数
と負荷に基づいて、またアイドル時にはエンジン回転数
に応じて最適な点火時期を演算し、この時期に点火コイ
ルの一次電流が遮断されるように、点火制御部３４がＲ
ＥＦ信号（圧縮上死点前の所定クランク角で立ち上が
る）を用いて点火時期制御を行う。燃料噴射量について
は、たとえば、排気管に設けた三元触媒がＨＣ、ＣＯ、
ＮＯｘの有害三成分を同時に効率よく転化できる理論空
燃比で運転されるように吸入空気量とエンジン回転数か
ら計算するとともに、エンジンの暖機前には冷却水温に
応じて燃料増量補正を行う。点火時期はいわゆるＭＢＴ
に設定しており、ＭＢＴの得られる点火時期をエンジン
の負荷と回転数から計算する。
ブロックで図３に示すと、燃料噴射量演算部３１では、
エアフローメータ２２からの吸入空気量、クランク角セ
ンサ２３からのエンジン回転数、水温センサ２４からの
冷却水温に応じた燃料噴射量を演算し、この燃料噴射量
が各気筒に設けたインジェクタ１１から供給されるよう
に噴射制御部３２が燃料制御を行うとともに、点火時期
演算部３３ではアイドル時以外で主にエンジンの回転数
と負荷に基づいて、またアイドル時にはエンジン回転数
に応じて最適な点火時期を演算し、この時期に点火コイ
ルの一次電流が遮断されるように、点火制御部３４がＲ
ＥＦ信号（圧縮上死点前の所定クランク角で立ち上が
る）を用いて点火時期制御を行う。燃料噴射量について
は、たとえば、排気管に設けた三元触媒がＨＣ、ＣＯ、
ＮＯｘの有害三成分を同時に効率よく転化できる理論空
燃比で運転されるように吸入空気量とエンジン回転数か
ら計算するとともに、エンジンの暖機前には冷却水温に
応じて燃料増量補正を行う。点火時期はいわゆるＭＢＴ
に設定しており、ＭＢＴの得られる点火時期をエンジン
の負荷と回転数から計算する。
【００２２】また、故障診断部３５では、ＤＣモータ１
によってはスロットル弁２を駆動できない故障が生じた
かどうかを判定し、ＤＣモータ１が駆動不能に陥った場
合にはこの信号をうけてモータ通電遮断部３６が、たと
えばＤＣモータ１への通電回路に配置されているリレー
（あるいはパワートランジスタ）３７をＯＦＦにするこ
とにより、ＤＣモータ１への通電を遮断する。
によってはスロットル弁２を駆動できない故障が生じた
かどうかを判定し、ＤＣモータ１が駆動不能に陥った場
合にはこの信号をうけてモータ通電遮断部３６が、たと
えばＤＣモータ１への通電回路に配置されているリレー
（あるいはパワートランジスタ）３７をＯＦＦにするこ
とにより、ＤＣモータ１への通電を遮断する。
【００２３】さて、従来装置ではモータ故障時にスロッ
トル弁を所定の開度にまで戻すように機械的バネを備え
させているが、モータ故障時のスロットル弁開度をアイ
ドル回転が可能な程度の小さな開度に設定したのではエ
ンジントルクが不足して車両を走行することができなく
なる。その一方で、モータ故障時のスロットル弁開度を
少し大きめに設定したのでは車両を走行させることが可
能となるものの、アクセルペダルを一杯に戻した状態で
も走行可能なトルクが生じてしまうため、変速機をエン
ジンから切り離した状態でのエンジン回転数が上昇し、
自動変速機を備える車両においてギヤをドライブレンジ
に入れると運転性が悪化することになり、これも都合が
悪い。
トル弁を所定の開度にまで戻すように機械的バネを備え
させているが、モータ故障時のスロットル弁開度をアイ
ドル回転が可能な程度の小さな開度に設定したのではエ
ンジントルクが不足して車両を走行することができなく
なる。その一方で、モータ故障時のスロットル弁開度を
少し大きめに設定したのでは車両を走行させることが可
能となるものの、アクセルペダルを一杯に戻した状態で
も走行可能なトルクが生じてしまうため、変速機をエン
ジンから切り離した状態でのエンジン回転数が上昇し、
自動変速機を備える車両においてギヤをドライブレンジ
に入れると運転性が悪化することになり、これも都合が
悪い。
【００２４】これに対処するため本発明の第１実施形態
では、モータ故障時のスロットル弁開度を、 アイドル
回転数相当より少し高めの開度に設定し、かつアクセル
ペダルを一杯にまで戻した状態では必要最小限のトルク
が生じるようにする。
では、モータ故障時のスロットル弁開度を、 アイドル
回転数相当より少し高めの開度に設定し、かつアクセル
ペダルを一杯にまで戻した状態では必要最小限のトルク
が生じるようにする。
【００２５】このため、図３に示したように、アクセル
ペダルスイッチ４１を設けるとともに、ＡＮＤ回路４
２、減量補正量設定部４３、減算部４４、遅角補正量設
定部４５、減算部４６をコントロールユニット１９内に
新たに設けている。なお、コントロールユニット１９の
果たす各機能をブロックで示したが、これらの機能をフ
ローチャートにより容易に表現することができることは
いうまでもない。
ペダルスイッチ４１を設けるとともに、ＡＮＤ回路４
２、減量補正量設定部４３、減算部４４、遅角補正量設
定部４５、減算部４６をコントロールユニット１９内に
新たに設けている。なお、コントロールユニット１９の
果たす各機能をブロックで示したが、これらの機能をフ
ローチャートにより容易に表現することができることは
いうまでもない。
【００２６】まず、アクセルペダルスイッチ４１はアク
セルペダル２２が踏み込まれていない状態のときＯＮと
なり、アクセルペダルが踏み込まれるとＯＦＦとなるス
イッチである。アクセルペダルスイッチ４１を取り付け
る代わりに、アクセルペダルセンサ２０からの信号を用
いてもかまわない。
セルペダル２２が踏み込まれていない状態のときＯＮと
なり、アクセルペダルが踏み込まれるとＯＦＦとなるス
イッチである。アクセルペダルスイッチ４１を取り付け
る代わりに、アクセルペダルセンサ２０からの信号を用
いてもかまわない。
【００２７】アクセルペダルスイッチ４１からの信号と
故障診断部３５からの信号が入力されるＡＮＤ回路４２
では、故障診断部３５によりモータ故障があると判定さ
れたときかつアクセルペダルスイッチ４１がＯＮのとき
ハイレベルの信号を出力し、それ以外ではローレベルの
信号を出力する。
故障診断部３５からの信号が入力されるＡＮＤ回路４２
では、故障診断部３５によりモータ故障があると判定さ
れたときかつアクセルペダルスイッチ４１がＯＮのとき
ハイレベルの信号を出力し、それ以外ではローレベルの
信号を出力する。
【００２８】減量補正量設定部４３では、ＡＮＤ回路４
２からの信号がハイレベルのとき正の一定値を、ローレ
ベルのとき０を減量補正量として出力し、減算部４４が
燃料噴射量からこの減量補正量だけ減算する。
２からの信号がハイレベルのとき正の一定値を、ローレ
ベルのとき０を減量補正量として出力し、減算部４４が
燃料噴射量からこの減量補正量だけ減算する。
【００２９】同様にして遅角補正量設定部４５ではＡＮ
Ｄ回路４２からの信号がハイレベルのとき正の一定値
を、ローレベルのとき０を遅角補正量として出力し、減
算部４６が点火時期からこの遅角補正量だけ減算する。
点火時期の演算値は詳細には圧縮上死点前のクランク角
であり、この値を減量することで、点火時期が遅角側に
補正されるのである。
Ｄ回路４２からの信号がハイレベルのとき正の一定値
を、ローレベルのとき０を遅角補正量として出力し、減
算部４６が点火時期からこの遅角補正量だけ減算する。
点火時期の演算値は詳細には圧縮上死点前のクランク角
であり、この値を減量することで、点火時期が遅角側に
補正されるのである。
【００３０】なお、ＤＣモータ１への非通電時のスロッ
トル弁開度をアイドル回転数相当より少し高めの回転数
が得られる開度に設定する機構は図示しないが、たとえ
ば特許第２５５０９６２号、特表平２−５００６７７号
公報に記載のものを用いることによりメカ的に容易に実
現することができる。
トル弁開度をアイドル回転数相当より少し高めの回転数
が得られる開度に設定する機構は図示しないが、たとえ
ば特許第２５５０９６２号、特表平２−５００６７７号
公報に記載のものを用いることによりメカ的に容易に実
現することができる。
【００３１】ここで、本実施形態の作用を説明する。
【００３２】モータ故障が生じたときは、これが故障診
断部３５により判定されてＤＣモータ１へ通電が遮断さ
れ、図示しない機構によりスロットル弁開度がアイドル
回転数相当より少し高めの開度に設定される。
断部３５により判定されてＤＣモータ１へ通電が遮断さ
れ、図示しない機構によりスロットル弁開度がアイドル
回転数相当より少し高めの開度に設定される。
【００３３】このとき走行途中でアクセルペダル２２を
踏み込んでいれば、補正量設定部４３と４５、減算部４
４と４６はないのと同じ状態となり、演算部３１と３３
で演算される燃料噴射量と点火時期を用いてエンジンが
運転される。つまり、アイドル回転数相当より少し高め
の開度に設定されたスロットル弁を通過してくる吸入空
気量がエアフローメータ２２により検出され、この吸入
空気量に応じたトルクが発生する。このとき発生するエ
ンジントルクは車両をゆっくり運転するには十分であ
り、したがって、サービス工場までなんとか運転してゆ
くことが可能となる。
踏み込んでいれば、補正量設定部４３と４５、減算部４
４と４６はないのと同じ状態となり、演算部３１と３３
で演算される燃料噴射量と点火時期を用いてエンジンが
運転される。つまり、アイドル回転数相当より少し高め
の開度に設定されたスロットル弁を通過してくる吸入空
気量がエアフローメータ２２により検出され、この吸入
空気量に応じたトルクが発生する。このとき発生するエ
ンジントルクは車両をゆっくり運転するには十分であ
り、したがって、サービス工場までなんとか運転してゆ
くことが可能となる。
【００３４】一方、モータ故障状態での運転中にアクセ
ルペダル２２を一杯にまで戻したときは、ＡＮＤ回路４
２からハイレベルの信号が出ることになり、このときは
設定部４３で設定される値だけ燃料噴射量が減量補正さ
れ、かつ設定部４５で設定される値の分だけ点火時期が
遅角側に補正される。
ルペダル２２を一杯にまで戻したときは、ＡＮＤ回路４
２からハイレベルの信号が出ることになり、このときは
設定部４３で設定される値だけ燃料噴射量が減量補正さ
れ、かつ設定部４５で設定される値の分だけ点火時期が
遅角側に補正される。
【００３５】ここで、エンジンの発生するトルクは、燃
料噴射量が多くなるほど大きくなるので、燃料噴射量を
減量補正すると、エンジンの発生するトルクが減少す
る。また、点火時期がＭＢＴのとき最大のトルクが得ら
れるのであるから、点火時期をＭＢＴより遅角させると
燃焼状態が悪くなり、トルクが低下する。この２つのト
ルク減少側への操作により、スロットル弁２はアイドル
回転数相当より少し高めの開度にあっても、エンジン回
転が低下してアイドル相当になり、これによって車両を
すみやかに停止させることができる。
料噴射量が多くなるほど大きくなるので、燃料噴射量を
減量補正すると、エンジンの発生するトルクが減少す
る。また、点火時期がＭＢＴのとき最大のトルクが得ら
れるのであるから、点火時期をＭＢＴより遅角させると
燃焼状態が悪くなり、トルクが低下する。この２つのト
ルク減少側への操作により、スロットル弁２はアイドル
回転数相当より少し高めの開度にあっても、エンジン回
転が低下してアイドル相当になり、これによって車両を
すみやかに停止させることができる。
【００３６】この状態より車両を再び発進させるには、
アクセルペダル２２を踏み込めばよい。このとき、ＡＮ
Ｄ回路４２からの出力がローレベルへと切換わり、燃料
噴射量の減量補正と点火時期の遅角補正がなくなるの
で、アイドル回転数相当より少し高めのスロットル弁開
度に応じたエンジントルクが発生し、これによってエン
ジン回転数が徐々に上昇してゆき、車両を走行させるこ
とが可能となる。この場合に、トルクは、アイドル回転
数相当からアイドル回転数相当より少し高めのスロット
ル開度に応じた値へと比較的早く変化するのに対して、
回転数はゆっくりとしか変化できないので、自動変速機
を備える車両においてギヤをドライブレンジにしてアク
セルペダルを踏み込んでも、車両が急発進することはな
い。
アクセルペダル２２を踏み込めばよい。このとき、ＡＮ
Ｄ回路４２からの出力がローレベルへと切換わり、燃料
噴射量の減量補正と点火時期の遅角補正がなくなるの
で、アイドル回転数相当より少し高めのスロットル弁開
度に応じたエンジントルクが発生し、これによってエン
ジン回転数が徐々に上昇してゆき、車両を走行させるこ
とが可能となる。この場合に、トルクは、アイドル回転
数相当からアイドル回転数相当より少し高めのスロット
ル開度に応じた値へと比較的早く変化するのに対して、
回転数はゆっくりとしか変化できないので、自動変速機
を備える車両においてギヤをドライブレンジにしてアク
セルペダルを踏み込んでも、車両が急発進することはな
い。
【００３７】このようにして本実施形態では、モータ故
障時のスロットル弁開度をアイドル回転数相当より少し
高めの開度に設定し、かつアクセルペダルを一杯にまで
戻した状態では必要最小限のトルクだけが生じるように
したので、スロットル弁を駆動することのできない故障
が生じても、走行可能な性能を確保しつつ、アクセルペ
ダルを一杯に戻した状態からの運転性の悪化を防止する
ことができる。
障時のスロットル弁開度をアイドル回転数相当より少し
高めの開度に設定し、かつアクセルペダルを一杯にまで
戻した状態では必要最小限のトルクだけが生じるように
したので、スロットル弁を駆動することのできない故障
が生じても、走行可能な性能を確保しつつ、アクセルペ
ダルを一杯に戻した状態からの運転性の悪化を防止する
ことができる。
【００３８】また、スロットル弁駆動が不能に陥った場
合にだけアクセルワイヤとリンク機構を介し、アクセル
ペダルとスロットルを機械的に連結させることにより、
故障時にもスロットル弁を操作しての走行を可能とした
従来装置では、機構が複雑であるためコストがかかり、
レイアウト上も不利であるのに対して、本実施形態で
は、こうした複雑な機構を設ける必要がない。
合にだけアクセルワイヤとリンク機構を介し、アクセル
ペダルとスロットルを機械的に連結させることにより、
故障時にもスロットル弁を操作しての走行を可能とした
従来装置では、機構が複雑であるためコストがかかり、
レイアウト上も不利であるのに対して、本実施形態で
は、こうした複雑な機構を設ける必要がない。
【００３９】実施形態では、アクセルペダルを一杯にま
で戻したときのトルク減量を、燃料噴射量の減量と点火
時期の遅角の両補正で行ったが、燃料噴射量の減量補正
だけ、あるいは点火時期の遅角補正だけでトルク減量を
行わせるようにしてもかまわない。
で戻したときのトルク減量を、燃料噴射量の減量と点火
時期の遅角の両補正で行ったが、燃料噴射量の減量補正
だけ、あるいは点火時期の遅角補正だけでトルク減量を
行わせるようにしてもかまわない。
【００４０】実施形態では、故障時にアクセルペダルを
一杯まで戻したときの減量補正量と遅角補正量を一定値
で説明したが、吸入空気量、エンジン回転数、冷却水温
の少なくとも１つをパラメータとする可変値で構成する
こともできる。
一杯まで戻したときの減量補正量と遅角補正量を一定値
で説明したが、吸入空気量、エンジン回転数、冷却水温
の少なくとも１つをパラメータとする可変値で構成する
こともできる。
【００４１】実施形態では、各設定部４３、４５にＡＮ
Ｄ回路４２からの信号に応じて出力を切換えるスイッチ
機能を持たせているが、この部分を分離して構成するこ
ともできる。
Ｄ回路４２からの信号に応じて出力を切換えるスイッチ
機能を持たせているが、この部分を分離して構成するこ
ともできる。
【００４２】実施形態では、ＤＣモータによりスロット
ル弁を駆動する場合で説明したが、これに限らず、リラ
クタンスモータなどを用いてスロットル弁を駆動するも
のにも本発明を適用することができる。
ル弁を駆動する場合で説明したが、これに限らず、リラ
クタンスモータなどを用いてスロットル弁を駆動するも
のにも本発明を適用することができる。
【００４３】運転条件により理論空燃比とこれよりも混
合気が希薄となるリーン空燃比とを運転領域で切換える
ようにしたリーンバーンシステムのエンジンや直接燃料
噴射式エンジンを備える車両に対しても本発明を適用す
ることができる。
合気が希薄となるリーン空燃比とを運転領域で切換える
ようにしたリーンバーンシステムのエンジンや直接燃料
噴射式エンジンを備える車両に対しても本発明を適用す
ることができる。
【図１】第１実施形態の制御システム図である。
【図２】電動式スロットル弁制御装置の一部拡大断面図
である。
である。
【図３】コントロールユニット１９のブロック図であ
る。
る。
【図４】第１の発明のクレーム対応図である。
１ モータ ２ スロットル弁 １０ コントロールユニット １１ インジェクタ １２ 点火プラグ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｐ 5/15 Ｆ０２Ｐ 5/15 Ｌ
Claims (7)
- 【請求項１】電動モータにより駆動されるスロットル弁
と、 アクセルペダルの動きを電気信号に変換する手段と、 この信号に応じたスロットル弁開度となるように前記電
動モータを制御する手段と、 前記電動モータによっては前記スロットル弁を駆動でき
ない故障が生じたかどうかを判定する手段と、 この判定結果より故障時に前記電動モータへの通電を遮
断する手段と、 前記故障時に前記スロットル弁の開度をアイドル回転数
相当より少し高めの開度に設定する機構と、 同じく故障時に前記アクセルペダルを一杯にまで戻した
状態であるかどうかを判定する手段と、 この判定結果より故障時にアクセルペダルを一杯にまで
戻した状態であるときアイドル回転数相当のトルクが生
じるようにエンジンの発生するトルクを減少させる手段
とを設けたことを特徴とする電動式スロットル弁制御装
置。 - 【請求項２】前記エンジン発生トルクの減少を空燃比補
正で行うことを特徴とする請求項１に記載の電動式スロ
ットル弁制御装置。 - 【請求項３】空燃比をリーン化することにより前記空燃
比補正を行うことを特徴とする請求項２に記載の電動式
スロットル弁制御装置。 - 【請求項４】前記エンジン発生トルクの減少を点火時期
補正で行うことを特徴とする請求項１に記載の電動式ス
ロットル弁制御装置。 - 【請求項５】点火時期を遅角することにより前記点火時
期補正を行うことを特徴とする請求項４に記載の電動式
スロットル弁制御装置。 - 【請求項６】前記エンジン発生トルクの減少を空燃比補
正および点火時期補正で行うことを特徴とする請求項１
に記載の電動式スロットル弁制御装置。 - 【請求項７】空燃比をリーン化することにより前記空燃
比補正を行い、点火時期を遅角することにより前記点火
時期補正を行うことを特徴とする請求項６に記載の電動
式スロットル弁制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17797797A JPH1122530A (ja) | 1997-07-03 | 1997-07-03 | 電動式スロットル弁制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17797797A JPH1122530A (ja) | 1997-07-03 | 1997-07-03 | 電動式スロットル弁制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1122530A true JPH1122530A (ja) | 1999-01-26 |
Family
ID=16040391
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17797797A Pending JPH1122530A (ja) | 1997-07-03 | 1997-07-03 | 電動式スロットル弁制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1122530A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10252571B4 (de) * | 2001-11-20 | 2014-06-05 | Honda Giken Kogyo K.K. | Ausgangsleistungssteuer/regelsystem für eine Brennkraftmaschine |
| CN106321260A (zh) * | 2015-07-03 | 2017-01-11 | 斗山英维高株式会社 | 工程机械的用于性能补偿的控制装置 |
-
1997
- 1997-07-03 JP JP17797797A patent/JPH1122530A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10252571B4 (de) * | 2001-11-20 | 2014-06-05 | Honda Giken Kogyo K.K. | Ausgangsleistungssteuer/regelsystem für eine Brennkraftmaschine |
| CN106321260A (zh) * | 2015-07-03 | 2017-01-11 | 斗山英维高株式会社 | 工程机械的用于性能补偿的控制装置 |
| CN106321260B (zh) * | 2015-07-03 | 2019-08-20 | 斗山英维高株式会社 | 工程机械的用于性能补偿的控制装置 |
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