JPS60164630A - スロツトル制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の利用分野） 本発明は運転者が操作するアクセルに応じて、エンジン
の出力を制御するスロットルの制御装置に関する。

（従来技術） 従来の一般的なエンジンにおいては、アクセル（例えば
、運転者が足で操作するアクセルペダル）がスロットル
に機械的に直接にリンクされており、アクセルの操作口
がそのままスロットルの調節ｍになるものが普通である
。

また、特開昭５６−１０７９２５号に記載されているよ
うにアクセルの操作量を電気的に検出し、それに応じて
燃料を供給し、その燃料に見合った空気量が供給される
ようにスロットルを制御してアクセルの動作に対応した
混合気をエンジンに供給する装置も知られている。

しかし、上記のような従来スロットル制御装置において
は、アクセルの操作−に対してスロットルが一義的に決
定されて動作するような構成となっているため、例えば
車両を後退させて車庫入れをする場合や雪道などの滑り
やすい道路で発進する場合などのように、駆動力をきわ
めて滑らかに変化させたい場合には、運転者がアクセル
ペダルをゆっ（り踏むなどして細心の注意を払って運転
する必要があった。

そのため初心者では、運転ミスを生ずるおそれがあり、
また熟練者でも疲労や運転ミスの原因となるおそれがあ
った。

（発明の目的） 本発明は、上記のごとき従来技術の問題を解決するため
になされたものであり、車両の運転状況を検出し、運転
状況に応じてアクセルとスロットルとの間の関数関係を
自動的に変えるように構成することにより、各種の運転
状況において常にアクセルの操作を容易に行うことので
きるスロットル制御装置を提供することを目的とする。

第１図は本発明の全体の構成を示すブロック図である。

第１図において、５１はアクセル手段である。

このアクセル手段は、例えば運転者が足で操作するアク
セルペダルや手で操作する手動レバーを用いることがで
きる。

また、５２はアクセル手段５１の操作量を検出する操作
量検出手段である。

この操作傷検出手段５２は、例えばアクセル手段５１の
操作量に対応した信号を出力するポテンショメータであ
る。

また、５３は車両の運転状況を検出する運転状況検出手
段である。

この運転状況検出手段５３は、例えば変速機（トランス
ミッション）の変速位置、例えば前進位置りであるか、
後退位置Ｒであるかを検出するセレクトレバースイッチ
である。

また、前車輪と後車輪との車輪速度の差から車輪がスリ
ップしているか否かを判定する手段を用いることもでき
るｂ つぎに、関数発生手段５４は操作量検出手段５２の出力
を所定の関数関係で変換して出力するものであり、運転
状況検出手段５３の検出結果に応じてその関数の特性を
切り・・かえるものである。

例えば、運転状況が通常の走行時である場合には比例定
数が１の比例関数、すなわち操作量検出、手段５２の出
力をそのまま出力する関数を用い、また車両が後退時で
ある場合やスリップを生じている場合には入出力間の利
得の小さい関数、すなわち操作量検出手段５２からの入
力の変化に対して出力の変化を小さくするような関数を
用いる。

つぎに、スロットル駆動手段５５は関数発生手段５４の
出力に応じてスロットル手段５６を調節するものである
。

このスロットル駆動手段５５としては、例えば電磁弁と
負圧アクチュエータを組み合わせた装置や、ソレノイド
・アクチユエータなどを用いることができる。

また、スロットル手段５６はエンジンの出力を制御する
装置であり、例えばガソリンエンジンの場合は吸入空気
量を調節するスロットル弁であり、ディーゼルエンジン
の場合は燃料供給懇を調節する装置である。

上記のように、アクセル手段の操作量とスロットル手段
の制御との間に関数発生手段を設け、かつその関数発生
手段の関数を車両の運転状況に応じて切りかえることに
より、後退時やスリップしやすい雪道などにおいてもア
クセル操作が楽になり運転を容易かつ確実に行うことが
可能となる。

（発明の実施例） 以下実施例に基づいて、本発明の詳細な説明する。

第２図は自動車に本発明を適用した場合の概略構成図で
ある。

第２図において、イグニツシミン・スイッチ１で始動、
運転、停止を制御されるエンジン２０の出力は、セレク
トレバー２で駐車（Ｐ）、前進（Ｄ）、後退（Ｒ）、中
立（Ｎ）等の動力伝達形態が選択され、トランスミッシ
ョン４ｏで動力伝達及び変速されて、プロペラシャフト
１０からデファレンシャルギヤ１１を経て左右の後輪１
２し、１２Ｒに伝えられて車を駆動する。

アクセルペダル３（第１図の５１に相当）はエンジン出
力を制御し、ブレーキペダル４は前輪１３［，１３Ｒ及
び後輪１２ｍ、１２Ｒの制動力を制御する。

パーキングブレーキレバー５は駐車時の制動力を制御す
る。

コントロール・ユニット１０００　（第１図の５３の一
部と５４の機能はこの中に含まれる）は各部からの信号
に応じてエンジン２０１トランスミツシヨン４０を制御
する。

本発明においては、アクセルペダル３（第１図の５１に
相当）の操作口をポテンショメータ３１（第１図の５２
に相当）で検出し、その信号をコントカール・ユニット
１０００で処理した信号をエンジン２０内の図示しない
アクチュエータ（第１図の５５に相当）に与え、図示し
ないスロットル弁（第１図の５６に相当）の開度を調節
する。

更にコント０−ル・ユニット１０（１０は、データ入力
装置６からのデータに応じて動作モードが変化する。

さらに各種データを出力して表示装置７に表示する。

電源は車載のバッテリ８から直接に、及び電源リレー９
を介して入力される。

次に第３図はコントロールユニット１０００への入出力
信号を示す図である。

以下、各信号を順次説明していく。

まずイグニッションスイッチ信号１０１は、イグニッシ
ョンスイッチ１の動作状態（スイッチ位置）を示す信号
で次の５つの状態がある。

（１）ロック、（２）オフ、（３）アクセサリ−１（４
）オン、（５）スタート。

これら各状態でのエンジン等の動作及びイグニッション
スイッチの構造は周知である。

セレクト信号１０２は、セレクトレバー２の動作位置を
示す信号で前述のＰ、Ｄ、ＲＳＮの他に前進時の変速位
置を固定するレンジも有する。

これらの各位置にお番プるトランスミッション等の動作
及びセレクトレバーの構造は周知である。

アクセル信号１０３は、アクセルペダル３の踏み込み最
に比例した電圧信号を発するポテンショメータ３１の出
力信号である。

ブレーキ信号１０４は、ブレーキペダル４の踏み込み量
に比例した電圧信号を発するポテンショメータの出力信
号である。

パーキングブレーキ信号１０５は、パーキングブレーキ
レバー５のストローク位置に比例した電圧信号を発する
ポテンショメータの出力信号である。

なお、ブレーキ信号１０４、パーキングブレーキ信号１
０５はブレーキ面の圧力など、制動力に関係する量に対
応した信号であれば自く、必ずしも踏み込み量や位置信
号である必要はない。

さらに、アクは小信号１０３を含めて、アナログ的な電
圧信号以外に、ディジタルのコード信号をエンコーダに
よって得てもよい。

データ入力信号１０６は、データ入力装置６のキーボー
ドやスイッチ類からの信号で、コントロールユニットの
動作モード（例えば、制御動作と診断検査モードや、動
力性能重視モードと燃費重視モードなど）等を指定する
。

主電源１０７は、バッテリ８から電源リレー９を介して
入り、常時通電電源１０８はバッテリ８から直接入る。

クランク角度信号１２０は、クランク軸に直結して回転
する円板に所定角毎に設けられたスリットで光の通過・
遮断を行なうことによって得られるものであり、所定角
毎に発生するパルス信号である。

クランク軸トルク信号１２１は、クランク軸トルクに対
応した信号であり、例えばクランク軸のトルクによって
生じる磁歪効果を電気信号に変換して、トルクに比例し
た電圧信号を得るトルクセンサからの信号である。

空気流量信号１２２は、エンジン２０が吸入する空気量
に反比例する信号を発するエア７０メータからの信号で
ある。

エンジン温度信号１２３は、エンジン冷却水の温度を検
出するサーミスタからの信号である。

なおトルクセンサ以外の、各種信号及びその発生源につ
いては、特開昭５７−１８５５０１に詳細な記載があり
、またトルクセンサについては、特公昭３５−１２４４
７に詳述されている。

後輪車速信号１４０は後車輪の所定回転角毎に、前輪車
速信号１４２は前輪の所定回転角毎に発せられるパルス
信号であり、その周期、周波数いずれかから回転速度が
算出できる。基本的にはクランク角度信号と同様である
。

出力軸トルク信号１４１は、トランスミッション出力軸
のトルクを検出するトルクセンサがらの信号である。こ
れらはエンジンのクランク軸の角度、トルクを検出する
手段と同様のものである。

次に出力信号と概略の制御動作を説明する。

（１）電源リレー制御信号２０１ 電源リレー９は電源リレー制御信号２０１でオン・Ａフ
制御される。

通常のエンジン及びトランスミッションの動作中（イグ
ニッションスイッチがＡ−ン又はスタートの状Ｍ）は当
然オンであり、主電源１０７を供給するが、イグニッシ
ョンスイッチがオフになった時も、データを保存するた
めの退避などが完了するまでは、リレーをオンにしてお
き主電源を供給し続ける。

（２）データ出力信号２０２ システムの制御状態（例えば変速位置やセレクトレバー
位置など）を表示装置７にデータを送り表示させる。

また、システムを診断してその結果を出力する。

なお、データ入力及び出力については特開昭５８−１３
１４０に詳述されている。

（３）空気口制御信号２２０ アクセル信号１０３を人力とし、その入力を、車両状況
に応じて特性が変化する関数発生手段（第１図の５４に
相当）を介して得た出力に応じて、スロットルアクチュ
エータ（第１図の５５に相当）にスロットル開度指令と
しての空気■制御信号２２０が送出される。

スロットルアクチュエータはサーボ系を構成しており、
開度指令に追従してスロットルを開閉して空気量を制御
する。（スロットルアクチュエータについては特願昭５
８−３９０８５に詳述）。

また、エンジンのアイドル状態においては、アイドル回
転速度を一定にするように制御する（特開昭５５−１６
０１３７に詳述）。

また、データ入力信号により一定車速度走行を指示され
た場合には、後輪車速信号１４０又は前輪車速信号１４
２によるフィードバック制御系を構成して一定車迷走行
制御を行う。

（４）燃料噴射量制御信号２２１ 燃料噴射量制御信号２２１は図示してない燃料噴射弁の
開弁時間を制御するパルス信号で、基本的には空気流量
信号１２２及びクランク角度信号１２０からエンジンが
吸入した空気に比例する燃料噴射時間幅が算出され、そ
れに各種補正がほどこされて出力される（燃料噴射の基
本制御は特開昭５５−１２５３３４に詳述）。

（５）点火制御信号２２２ 点火制御信号２２２は図示していないイブニラシンコイ
ルの１次巻線への通電時間及び通電遮断時期をクランク
角度信号１２０に同期して制御し、点火エネルギーと点
火時期を制御するものである。

点火エネルギーはエンジン回転速度や電源（バッテリ８
）電圧によらず一定になるように制御され、点火時期は
エンジン回転速度（クランク角度信号１２０より算出）
及びクランク軸トルク信号１２１（あるいはトルクに対
応する別な信号）に対して、出力トルク、燃費、排気な
どを考慮して設定される（点火の基本制御は特開昭５７
−１８５５０１に詳述）。

（６）ＥＧＲ制御信号２２３ ＥＧＲ制御信号２２３は図示していないＥＧＲ制御弁の
開度（位置）指令信号であり、点火時期と同様のエンジ
ン回転速度及びクランク軸トルク信号１２１に対して、
排気、燃費などを考慮して設定される（ＥＧＲの基本制
御は特開昭５５−３２９１８に詳述）。

（７）変速比制御信号２４０は、トランスミッション４
０の変速比（変速位置）を選択する信号であり、トラン
スミッション４０の入力軸トルク（即ちエンジン２０の
クランク軸トルク信号１２１）信号あるいはそれに対応
する信号（スロットル開度信号、吸入負圧信号、吸入空
気量信号などが用いられる）と、出力軸回転速度信号１
４０（即ち単速度信号）に対して、駆動トルク、燃費、
安定性、振動騒音などを考慮して決定される。制御信号
は図示してない速度ソレノイドを駆動して、各種クラッ
チの結合状態を変えて、変速比を変える（変速比の基本
制御内容及び変速機構については特開昭５７−４７０５
６、及び、特開昭５６−２４２５５に詳述）。

（８）ロックアップ制御信号２４１ ０ツクアツプ制御信号２４１は、トランスミッション４
０のトルクコンバータの入出力軸間に設けられた直結用
クラッチの結合を制御する信号であり、変速比制御信号
２４０と同様に、クランク軸トルク信号１２１と出力軸
回転速度信号１４０に対して、燃費、安定度、振動騒音
などを考慮して決定される。

制御信号は図示していないロックアツプ・ソレノイドを
駆動して、クラッチにかかる油圧を制御し、完全に直結
の状態、若干すべらせた状態、完全な切離し状態（トル
クコンバータによるトルク伝達のみ）に制御する。（ロ
ックアツプの基本制御内容及びその機構、動作について
は特開昭５６−２４２５５、特開昭５６−２４２５６及
び特開昭５７−３３２５３に詳述）。

次に上述のような制御を総合的に行なうコントロール・
ユニット１０００の回路構成を第４図に基づいて説明す
る。

第４図において、１１００は信号整形回路で、エンジン
や車両各部からの各種入力信号を入力し、この各種入力
信号のノイズ除去、サージの吸収を行なって、コントロ
ール・ユニット１０００のノイズにより誤動作やサージ
による破壊を防止すると共に各種入力信号を増幅したり
変換したりして次の入力インターフェース回路１２００
が正しく動作できるような形に整える。

１２００は入力インターフェース回路で、信号整形回路
１１００で整形された各種入力信号をアナログ−ディジ
タル（ＡＤ）変換したり、所定時間の間のパルス数をカ
ウントしたりして、次の中央演算処理装置（ＣＰＵ）１
３００が入力データとして読み込めるようにディジタル
・コード信号に変換し、入力データとして内部に有する
レジスタに格納する。

１３００は中央演算処理装置（ＣＰＬＩ）−で水晶振動
子１３１０の発振信号１３１１をベースにしたり日ツク
信号に同期して動作し、バス１３２０を介して各部と接
続され、メモリ１４００のマスクＲＯＭ１４１０および
ＲＯＭ１４２０に記憶されているプログラムを実行し、
入力インターフェース回路１２００内のレジスタから各
種入力データを読み込み、演算処理して各種出力データ
を算出し、出力インターフェース回路１５００内のレジ
スタに所定のタイミングで出力データを送出する。

メモリ１４００はデータの記憶装置で、マスクＲＯＭ１
４１０．　ＰＲＯＭ１４２０．　ＲＡＭ１４３０および
記憶保持用メモリ１４４０を有する。

そしてマスクＲＯＭ１４１０は、ＣＰ　ＩＪ　１３００
が実行するプログラムとプログラム実行時に使用するデ
ータをＩＣ製造時に永久的に記憶させ、ＰＲＯＭ１４２
０は車種やエンジン及びトランスミッションの種類に応
じて変更する可能性の大きいマスクＲＯＭ　１４１０と
同様のプログラムやデータをコントロール・ユニット１
０００に組み込む前に永久的に書き込んで記憶させる。

またＲ　Ａ　Ｍ　１４３０は読出し書込み可能メモリで
、演算処理の途中データや結果データで出力インターフ
ェース回路１５００に送出される前に一時的に記憶保持
しておくものなどが記憶され、この記憶内容はイグニッ
ションスイッチ１がオフになり主電源１０７が切れると
保持されない。

ざらに配憶保持メモリ１４４０は、演算処理の結果デー
タや途中データをイグニッション・スイッチ１がオフに
なったとき、すなわち自動車が運転されていない時も記
憶保持しておく。

１３５０は演算タイマ回路で、Ｇ　ｐ　Ｕ　１３００の
機能を増強するものであり、演算処理の高速化を図るた
めの乗輝回路、所定時間周期角にＣＰ　Ｕ　１３０Ｇに
割込み信号を送出するインターバル・タイマ、ＣＰＵ１
３０Ｇが所定の事象から次の事象までの経過時間や事象
発生時刻を知るためのフリーラン・カウンタなどを有し
ている。

１５００は出力インターフェース回路であり、ＣＰＵ１
３００からの出力データを内部のレジスタに受け取り、
所定のタイミングと時間幅、あるいは所定の周期とデユ
ーティ比を有するパルス信号に変換して駆動回路１６０
０に送出する。

駆動回路１６００は電力増幅回路であり、出力インター
フェース回路１５００からの信号を受けて、トランジス
タ等で電圧・電流増幅を行って各種アクチュエータを駆
動したり、表示を行なったり、あるいは制御系の診断を
行なったり、その結果を表示したりするためのデータ出
力信号２０２を送出したりする。

１７００はバックアップ回路であり、駆動回路１６００
の信号をモニタしてＣＰ　Ｕ　１３００、メモリ１．４
００などが故障して正常に動作しなくなった時に、信号
整形回路１１００からの信号の一部を受け、エンジンが
回転して自動車を運転できるための必要最小限の制御出
力を発すると共に故障発生を知らせる切換信号１７１０
を発する。

１７５０は切換回路で、バックアップ回路１７００から
の切換信号１７１０によって出力インターフェース回路
１５００からの信号を遮断し、バックアップ回路１７０
０からの信号を通過させる。

以上の回路のうち、入力インターフェース回路１２００
、ＣＰ　Ｕ　１３００、水晶振動子１３１０、メモリ１
４００、演算タイマ回路１３５０および出力インターフ
ェース回路１５００で主制御回路を構成する。

またバックアップ回路１７００は補助制御回路である。

そして信号整形回路１１００、駆動回路１６００および
切換回路１７５０は主制御回路と補助制御回路に共通の
入出力信号処理回路を構成する。

１８００は電源回路で、土竜１１１０７のラインから入
力インターフェース回路１２００、ＣＰ　Ｕ　１３０Ｇ
、メモリ１４００、およびインターフェース回路１５０
０などのマイクロコンピュータ用の５Ｖの定電圧１８１
０、バックアップ回路１７００用の５ｖの定電圧１８２
０、イブニラシンスイッチ１のオン、オフを示す信号（
ＩＮＧ　ＳＷ＞１８３０．リセット信号（ＲＥＳＥＴ　
’）　１８４０．　ＣＰ　Ｕ　１３００の動作を停止さ
せる信号（ＨＡ　Ｌ　Ｔ　）　’１８５０、入力インタ
ーフェース回路１２００内のＡＤ変換回路用の８Ｖの定
電圧１８６０、信号整形回路１１００、駆動回路１６０
０および切換回路１７５０の共通入出力信号処理回路の
それぞれへの定電圧１８７０を出し、それぞれ各回路に
供給する。

また、常時通電電源１０８は、記憶保持メモリ１４４０
用の５■の定電圧１８８０を作り、記憶保持メモリ１４
４０へ出力する。

次に上述したような種々の制御を行う電子制御装置の制
御プログラムの構成と処理の流れの概要を第５図により
説明する。

制御プログラムは大別して以下の４つで構成される。

（１）初期設定プログラム３０００ （２）バックグランド・プログラム４０００（３）割込
処理プログラム５０００ （４）サブプログラム３１００ イグニッション・スイッチ１がオンになり電源が投入さ
れると、パワーオン・リセットＲＥＳＥＴ信号１８４０
が入り、ＣＰ　ＬＪ　１３００は（リセット）からプロ
グラムを開始し、先ず初期設定プログラム３０００でＲ
ＡＭ１４３０、入出力インターフェース回路１２００．
１５００などを初期設定する。

初期設定が完了すると、続いてバックグランド、プログ
ラム４０００を繰り返し実行する。

バックグランド・プログラム４０００は処理項目毎の複
数のプログラムで構成され、それらがプログラムの配列
順序に従って順次実行される。

バックグランド・プログラム実行中（初期設定プログラ
ム実行中の場合もある）に割込要求信号が入ると、実行
中のプログラムを一時中断して、（割込）から始まる割
込処理プログラム５０００に移る（ライン７１）。

割込処理プログラム５０００では、割込要求信号の種類
を判別し、複数の割込処理プログラムの中からどれを実
行するかを選択する。

選択された割込処理プログラムを実行した後、実行途中
のバックグランド・プログラム４０００に戻り（ライン
７２）、実行再開する。

なお、割込処理プログラム実行中にさらに新しい割込要
求信号が入ると（割込）に戻り（ライン７３）、現在実
行中の割込処理プログラムと今回新たに入ってきた割入
要求信号の種類とから、どちらの割込処理プログラムを
優先的に実行するかを判断し、その結果に応じて、新た
な割込要求信号による割込処理プログラムを先に実行し
て中断した割込処理プログラムに戻る（ライン７４）か
、あるいは実行中の割込処理プログラムを先に実行して
から新たな割込処理プログラムを開始する（ライン７５
）。

バックグランド・プロゲラｌ、４０００や割込処理プロ
グラム５０００の中で度々使用づるプログラムは、サブ
プログラム３１００として別に設けられており、各プロ
グラムの流れの中で必要になった時にサブプログラムに
飛び（ライン７６．７８．８０）、複数あるサブプログ
ラムの中から所定のプログラムを実行し、終了するとと
元のプログラムに戻る（ライン７７．７９．８１）。

なお、サブプログラム実行中にさらに別なサブプログラ
ムを実行したり、割込要求信号によって割込処理プログ
ラムが実行されることもある（但し、ラインが複雑にな
るため図示していない）。

また各プログラムの中の一連の流れの中で、割込要求を
受け付けると困る場合には、一連の演算処理の開始前に
割込の受付りを禁止（マスクと呼ぶ）し、処理が終了し
た後で禁止を解除する。

この間、割込の受付けは持たされる。

次に上記制御プログラムの構成を第６図により説明する
。

初期設定プログラム３０００は、パワーオン・リセット
（電源投入）時に、リセット・ベクタ・アドレスと呼ば
れる特定のアドレスから実行開始されるプログラムで、
ＣＰ　（Ｊ　１３００、ＲＡ　Ｍ　１４３０．入出力イ
ンターフェース回路１２００．１５００等の初期値の設
定（すなわち実行の前準備）を行なう。

このプログラムでは、マイコンで使用するＲＡＭの全番
地をクリアした侵、入出力インターフェース回路１２０
０．１５００と演算タイマ回路１３５０の動作に必要と
される指令を書き込み、動作を開始させる。

これらの指令の中には、割込信号処理のための割込マス
クの解除、タイマ割込周期の設定、回転数や車速の計測
のための計測時間の設定、各制御の出力信号の固定定数
の設定、最初の出力状態の設定等が含まれる。

初期設定が完了するとＣｐ　Ｕ　１３００に割込許可命
令を出し、制御の開始を持つ。

バックグランド・プログラム４０００は、ＣＰＵ１３０
０の通常の動作中は常に実行されているプログラムで、
一般に制御の特性上さほど緊急性を必要としないもの、
あるいは特に演算時間を長く必要とするもの、定常の制
御定数算出などが含まれ、これらはＣＰ　Ｕ　１３００
の空き時間に実行される。

このプログラムには、 （１）定常制御データ算出プログラム４１００（２）低
速補正データ篩用プログラム４２００（３）学習制御プ
ログラム４３００ （４）ＣＨＥＣＫプログラム４４００ を有し、これらは定められた順序で次々に実行され、最
後のプログラムの実行が終了りると再び先頭のプログラ
ムに移り、これを繰り返す。

割込処理プログラム５０００は、各種割込によって現在
実行中のバックグランド・プログラムの処理を中断して
起動されるプログラムぐ、以下のような割込始期プログ
ラム群と、それに続いてＪＯＢ実行優先順位判定プログ
ラム６０００によって実行を管理されるプログラム群と
がある。

先ず割込始期プログラム群を説明する。

（１）タイマ割込処即プログラム５１００タイマ割込で
あった場合は、先ずＡＤ変換起動プログラム５１２０が
実行される。

このプログラムは、入力インターフェース回路１２００
において入力される複数のアナログ信号をマルチプレク
サを切り変えながらＡＤ変換して制御に用いる際に、Ａ
Ｄ変換器の起動とマルチプレクサの切換を行なって、ア
ナログ信号測定を管埋するプログラムである。

次いでＣＬＯＣＫ信号出カ信号タカプログラム５１１０
るが、これはｃ　ｐ　Ｕ　１３００、メモリ１４００、
出力インターフ：［−ス回路１５００などが正常に動作
していることを示すための一定周期ＣＬＯＣＫ信号２０
２６を出力し、ＣＰＵ等の作動状態を外部に通知するた
めのプログラムである。

最後に、時間周期ＪＯＢ起動予約プログラム５１３０が
起動されるが、このプログラムにより時間同期（一定時
間の周期に同期して制御される）ＪＯＢ処理プログラム
の起動（より詳しくはＪＯＢの起動の要求）を、ＪＯＢ
実行優先順位判定プログラム６０００に発する。

（２）角度一致割込処理プ［１グラム５２００角度一致
割込（エンジンが所定のクランク角度に達した時に発せ
られる割込）によって起動され、エンジン回転に同期し
た処理が必要なプログラム（角度同期ＪＯＢ処理プログ
ラム）の起動（より詳しくはＪＯＢの起動の要求）を、
角度同期ＪＯＢ起動予約プログラム５２１０により、Ｊ
ＯＢ実行優先順位判定プログラム６０００に発する。

（３）ＡＤ変換終了処理プログラム５３００ＡＤ　ＢＵ
ＳＳＹフラグをチェックし′て、ＡＤ変換が完了してい
るかどうかを判定し、終了していれば起動したＡＤ変換
のチャネル・データに応じて、Ａｒｌ変換データを所定
のＲＡＭ１４３０の番地にストアすると共に、例えばア
クセル信号１０２のＡＤ変換値の時系列データから自動
車の運転パターンを判別し、後述の各運転状態別制御プ
ログラムの起動要求をＪＯＢ実行優先順位判定プロゲラ
ｌ、６０００に発する。

（４）外部割込処理プログラム５４００外部割込は、コ
ン］・ロール・ユニットの電源遮断に先立って発せられ
る緊急割込みであり、外部割込入力である場合には、各
割込処理プログラム群の内でも最優先でパワーオフ時デ
ータ保存プログラム５４１０を実行し、自己診断、学習
制御等に用いるために保存することが必要なデータを、
ＲＡＭ１４３０より記憶保持メモリ１４４０へ転送する
。

−（５）回転計測終了割込処理プログラム５５００エン
ジン回転の計測終了割込によりエンスト判定ＲＰＭ算出
プログラム５５１０が起動され、エンジン回転速度Ｎ　
ｒｐｍを読み込むと共にエンストの有無を判定して、エ
ンスト防止制御プログラムの起動要求を発する。

（６）外部パルス割込処理プログラム５６００キーボー
ドのキー操作や外部装置からのパルス信号によって行な
われるプログラムである。

（７）オーバーフロー割込処理プログラム５７００タイ
マのオーバー７０−によって行なわれるプログラムであ
る。

（８）データ受信割込処理プログラム５８００データ受
信割込によって起動される受信データ処理ＪＯＢ起動予
約プログラム５８１０により受信されたデータをＲＡＭ
１４３０の所定番地に記憶し、次いで受信データ処理Ｊ
ＯＢの起動（より詳しくはＪＯＢの起動の要求）をＪＯ
Ｂ実行優先順位判定プログラム６０００に発する。

次にＪＯＢ実行優先順位判定プログラム６０００と、そ
れによって実行を管埋されるプログラム群を説明する。

（１）ＪＯＢ実行優先順位判定プログラム６０００前期
の各割込処理プログラム群の中で各ＪＯＢの起動が予約
されている。

具体的には、各ＪＯＢに対応するＲ　Ａ　Ｍ　１４３０
の所定番地の所定ヒツトを“′０゛′から′１°°に変
化させる。

各ＪＯＢにはあらかじめ優先順位が割付けられており、
例えば、その順位に応じて番地およビットの順序が決め
られる。

本プログラムでは前記ＲＡＭの所定番地の所定ビットを
優先順位の高い方から順にチェックしていき、予約され
ているプログラムがあれば、そのプログラムを起動（実
行開始）すると同時に、予約を取消す（“１″から′０
′′に変化させる）。

なお、各プログラム実行修了後には再びこのＪＯＢ実行
優先順位判定プログラム６０００に戻り、再度チェック
を行なって、全てのプログラムが予約されていない場合
にバックグランド・プログラム４０００に戻る。

（２）加速時制御プログラム６１００ 本プログラムでは、加速の度合に応じて最適な燃料、点
火、ＥＧＲ１空気、変速比、ロックアツプなどの値（制
御出力データ）を算出する。

例えば、急加速の場合（アクセル信号１０３が急激に増
加した場合）には、エンジンは出力が増大する方向（燃
料を濃く、点火を早め、ＥＧＲを減らし、空気を増す）
に制御すると共にトランスミッションも加速力が大きく
得られるように（ロックアツプを解除すると共に変速比
を大きく）する。

（３）減速時制御プログラム６２００ 本プログラムでは減速の度合や車速、エンジン回転速度
などに応じて最適な各種制親出力データを算出する。

たとえばエンジンは燃料消費が最も少なくなるように制
御（燃料供給の停止あるいは混合気を薄くする）され、
同時にトランスミッションも、最適な減速感となるよう
な変速比が選ばれる。

（４）発進時制御プログラム６３００ 本プログラムでは発進時のホイールスピンを防止するた
め、駆動車軸のスリップ率を所定の範囲に制限づるよう
に制御する。

（５）変速時制御プログラム６４０（１本プログラムで
は変速時のショックを少なくするために、トランスミッ
ションを変速制御すると共にエンジンの出力トルク、エ
ンジン回転速度などを制御する。

（６）ロックアツプ時制御プログラム６５００本プログ
ラムでは、ロックアツプする時及び【」ツクアップ解除
する時のショックを少なくするため、トランスミッショ
ンのロックアツプを制御すると共に、エンジンの出力ト
ルクを制御する。

（７）エンスト防止制御プログラム６６００本プログラ
ムは、エンスト判定及びエンジン回転速度（ＲＰＭ）算
出プログラム５５１０でエンジン回転変化パターンを判
定して、エンジンストール（エンスト）が発生すると予
測された場合に予約されて実行されるプログラムであり
、エンストを防止するために、緊急にエンジン出力を上
げると共に、エンジンの負荷を軽くするために、トラン
スミッションの変速比をニュートラルにする。

（８）時間同期制御プログラム６７００本プログラムは
所定周期毎に予約されて実行されるプログラムであり、
所定Ｒ開缶の各種データ、の更新、変更や制御データの
出力インターフェース回路１５００への書込みなどを行
なう。

（９）角度同期制御プログラム６７５０本プログラムは
所定エンジン（クランク軸）回転角度毎に予約されて実
行されるプログラムであり、所定回転角度毎の各種デー
タ更新、変更や制御データの出力インターフェース回路
１５００への書き込みなどを行なう。

（１０）データ入出カプログラム６８００本プログラム
は所定時間周期毎あるいはデータ受信割込が発生した時
などに予約されて実行されるプログラムであり、データ
受信（入力）時はそのデータ内容を判断して、記憶させ
たり、制御状態を変更させたりする。

データ送信（出力）時はそのデータを出力する。

つぎに、関数発生手段５４と運転状況検出手段５３とに
ついて詳細に説明する。

第７図は、運転状況に応じて関数の切りかえを行うプロ
グラムのフローヂャートであり、これはバックグラウン
ドプログラム４０００の定常制御データ算出プロゲラｌ
＞４１０ｏの一部である。

第７図において、まず４１１０ではトランスミッション
のヒレクト信号１０２をチェックしてＲ（後退）位置か
どうかを判定する。

４１１０でＹＥＳの場合、すなわち車両の後退時には４
１５０へ行き、後退時の関数パターンを選択する。

すなわち、アクセル信８１０３に対して後述するごとき
後）Ｎ時の関数パターンをテーブルルックアップして空
気量制御信号を決定する。

一方、４１１０でＮｏの場合、すなわち車両の後退時以
外の場合には４１２０へ行き、車輪のスリップ率Ｓが所
定値８８以上か否かを判定する。

このスリップ率は、後輪車速信号１４０と前輪車速信号
１０２とから算出することができる。

例えば接輪駆動の場合には、　スリップ率Ｓ＝（後輪車
速−前輪車速）／後輪車速　である。

また前輪駆動の場合には、スリップ率Ｓ＝（前輪車速−
後輪車速）／前輪車速　である。

スリップが起きると駆動輪の車速が大きくなるためＳの
値が大きくなり、したがって￥の値が所定値Ｓａより大
か小かを判定することによってスリップが生じているか
どうかを判定することができる。

４１２０でＹＥＳの場合、すなわちスリップが生じてい
る場合には４１３０へ行き、スリップ時の関数パターン
を用いて空気量制御信号を算出する。

一方、４１２０でＮＯの場合、すなわち後退時でもなく
、かつスリップも生じていない場合には４１４Ｃへ行き
、標準関数パターンを用いて空気量制御信号を算出する
。

つぎに、４１６０では上記のようにして算出した空気量
制御信号を出力し、それによってスロットル駆動手段５
５を駆動してスロットル手段５６を制御する。

つぎに、第８図は上記のごとき各種の関数パターンの特
性図である。

第８図において、実線Ａは標準関数パターン、実線Ｂは
後退時間数パターン、破線Ｃはスリップ時間数パターン
の特性を示す。

第８図かられかるように、標準関数パターンにおいては
アクセル操作量と空気量制御信号の値とが１対１の比例
関係になっており、アクセル操作量がそのまま空気量制
御信号として出力される。

これに対しで、後退時間数パターンやスリップ時間数パ
ターンにおいては、アクセル操作ｍの変化に対して空気
量制御信号の変化が小さくなる。

すなわち、入出力間の利得が小さくなる関数が用いられ
ている。

上記のような関数を用いれば、後退時やスリップ時には
、アクセルを操作してもスロットルは余り変化しないの
で駆動力が滑かに変化し、車庫入れや駐車がしやすくな
り、かつ雪道などでもスリップを起さないような運転を
容易に行うことができる。

なお、上記の実施例においては、関数発生手段の出力を
直接空気最制御信号として用いる場合を例示したが、ト
ルク指令信号や車速指令信号などに一度変換し、その指
令値に等しくなるようにスロットルをフィードバック制
御するように構成してもよい。

また、運転状況検出手段としては、レーダなどによって
近接車両の有無を判断し、道路の渋滞状況を判定する手
段を用い、渋滞時には入出力間の利得の小さな関数関係
にするなどの方法を用いることができ、さまざまな運転
状況に適したアクヒル応答の変更が可能である。

（発明の効果） 以上説明したごとく本発明においては、車両の運転状況
を検出してアクセルとスロットルとの間の関数関係を変
更するように構成しているので、後退時や渋滞時のよう
に慎重に運転したい場合には、自動的にアクセル感度が
下げられ、またスリップしやすい雪道などにおいてもア
クセル操作が容易になるので、初心者でも熟練者でもあ
らゆる道路状況において運転を容易に行うことができる
という効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の全体の構成を示すブロック図、第２図
は本発明を自動車に適ｔｉｌｔ、た場合の概略構成図、
第３図はコンロール・コニツ１〜１０００への入出力信
号を示す図、第４図はコントロール・ユニット１０００
の回路構成例図、第５図は制御プログラムの構成と処理
の流れの概要を示づ図、第６図は制御プログラムの構成
例図、第７図は本発明の関数発生の切りかえと運転状況
の判別を示すプログラムのフローヂャート、第８図Ｇ五
関数特性の一例図である。 符号の説明 ５１・・・アクセル手段 ５２・・・操作量検出手段 ５３・・・運転状況検出手段 ５４・・・関数発生手段 ５５・・・スロットル駆動手段 ５６・・・スロットル手段 代理人弁理士　中村純之助 ↑ＩＰ℃ ５ｔ１″２　川 オ°　７　員 で（・　８酉 アフでル煙）千１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、運転者によって操作されるアクセル手段と、該アク
   セル手段の操作量を検出する操作量検出手段と、車両の
   運転状況を検出する運転状況検出手段と、上記操作量検
   出手段の信号を所定の関数関係ブｉ換して出力し、かつ
   上記運転状況検出手段の検出結宋に応じて上記関数を異
   なった特性に切りかえる関数発生手段と、エンジン出力
   を制御するスロットル手段と、上記関数発生手段の出力
   に応じて上記スロットル手段を調節するスロットル駆動
   手段とを備えたスロットル制御装置。 ２夕上記運転状況検出手段は、車輪のスリップ状態を検
   出するものであり、上記関数発生手段は、車輪がスリッ
   プしているとき、入出力間の利得の小さい関数に切りか
   えるものであることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載のスロットル制御装置。 ３、−Ｅ記運転状況検出手段は、変速機の変速位置を検
   出するものであり、変速位置に応じて関数の特性を切り
   かえることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のス
   ロットル制御装置。 ４、上記関数発生手段は、変速位置が後退位置であると
   き、入出力間の利得の小さい関数に切りかえるものであ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第３項記載のスロッ
   トル制御装置。