KR100195572B1 - 차량용 엔진 회전수의 제어방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

산업용 차량의 엔진(30)의 회전수를 제어하기 위한 장치는 메모리(72)를 내장한 제어기(50, 70, 85, 95)를 구비하고, 그 제어기(50, 70, 85, 95)에 접속한 최고 차속 설정수단(56, 58, 76)에 의해 설정한 최고차속 이하인때, 액셀페달(44)의 답입량 검출수단(52)에서 검출된 액셀 답입량에 대한 목표회전수를 메모리(72)에서 판독하여, 그 판독 목표 회전수로 되도록 액츄에이터(38)를 거쳐서 기화기(32)의 드로틀 밸브(36)의 열림 정도를 제어하는 제1시스템과 상기 최고 설정차속에 달했을 때, 그에 대응한 엔진(30)의 최상 한 목표 회전수를 메모리(72)에서 판독하여, 그 판독 최상한 목표 회전수로 되도록 액츄에이터(38)를 거쳐서 드로틀 밸브(36)의 열림정도를 제어하는 제2시스템을 구비하여 구성된다.

Description

[발명의 명칭]

차량용 엔진 회전수의 제어 방법 및 장치

[기술분야]

본 발명은 차량용 엔진의 회전수를 제어하기 위한 방법 및 장치, 특히, 포크 리프트, 반송차 등의 산업용 차량의 주행조건에 따라서 동차량에 실려지는 내연 엔진의 회전수를 적정 회전수를 제어하기 위한 제어 방법 및 장치에 관한 것이다.

[종래기술]

일반적으로 산업용 차량에 있어서, 소정의 부지내(구내)의 주행 또는 야간 주행 등의 주행조건하에서는 차량의 주행 속도를 안전성의 면 등에서 적정 속도로 유지할 것이 요청이 된다. 따라서, 종래부터 주행조건에 의해 차량의 주행속도를 제어하는 제어 장치나 차량 구동용의 내연 엔진의 회전수를 제어하여 차량의 최고 속도를 소정의 상한치로 제한하는 제어 장치등이 내장되어 있었다. 즉, 전자의 종래의 차량 주행 속도를 제어하기 위한 장치는 차량이 소정의 최고 속도를 초과한 것이 검출되면, 경보 수단이 경보를 발해서 운전자에게 경고하는 수단을 가지며, 또한 후자의 내연 엔진의 회전수의 제어 장치는 차량 속도가 소정의 최고 속도를 초과한 것이 검출되면, 내연 엔진 회전수를 자동적으로 공회전으로 되돌려 버리는 수단 등을 구비하고 있었다.

제22도는 상술한 후자의 종래예, 즉, 산업용 차량의 주행 속도를 내연 엔진 회전수의 제어를 통해서 제어하는 장치의 일예를 도시한 시스템 구성의 도면이다. 동일 도면에 있어서, 엔진(1)을 적재한 차량의 액셀 페달(2)을 운전자가 밟아 조작하면, 동일 액셀페달(2)에 결합된 드로틀 와이어(3)가 작동함으로써, 드로틀 레버(4)가 작동되고, 기화기(6)내에 있어서 평상시는 스프링 탄성력으로 전폐 위치측으로 부가되어 있는 드로틀 밸브(5)를 열고, 역으로 액셀 페달(2)의 밝기 조작을 저감시키면 전폐 위치쪽으로 동일 드로틀 밸브(5)가 복귀 동작하도록 개폐 제어하여 엔진(1)의 회전수를 제어하고 있다.

액셀 페달(2)의 답입량을 드로틀 레버(4)에 전달하는 도중에는 예를들어, 1쌍의 클러치판을 갖는 전자 클러치로 형성되는 적절한 액츄에이터(7)가 설치되어 있으나, 평상시는 액츄에이터(7)는 오프(OFF)의 상태 (전자 클러치의 경우는 1쌍의 클러치판이 중첩된 상태)에 있으며, 상술한 대로 액셀 페달(2)의 밟음에 의해 액츄에이터(7)와는 무관계로 드로틀 밸브(5)가 개폐되어 있다. 다른 한편으로, 차량이 제한 속도를 넘으면, 마이크로컴퓨터로 형성되는 ECU (전자 제어유니트, 10)에 입력되는 차속센서(8)로부터의 차속 신호에 의해, 차량의 속도가 제한 속도에 달했다고 판단되었을 때에는 액츄에이터(7)가 온(ON)상태 (전자 클러치의 경우는 1쌍의 클러치판이 분리한 상태)로 됨으로써 액셀 페달(2)을 밟아도 드로틀 와이어(3)는 작동하지 않고, 드로틀 밸브(5)는 닫친채로 되어 엔진(1)은 공회전으로 되돌려진다.

이때에, 운전자가 밟고 있던 액셀 페달(2)을 되돌리면, 되돌아온 액셀 페달(2)에 의해 공회전 스위치(9)가 가동되고, 동일 공회전 스위치(9)의 신호에 의해서 ECU(10)에서 발해지는 신호에 의해 액츄에이터(7)는 다시 오프 상태로 복귀한다.

이 결과, 액셀 페달(2)의 답입량에 의한 드로틀 밸브(5)의 개폐제어가 재개된다.

그러나, 상술한 전자의 경보로 경고하는 제어 장치에서는 경보는 울리지 않고, 그것에 의해 운전자가 액셀 페달(2)에서 발을 떼어, 브레이크 조작을 하는 등의 소정의 감속 조작을 강구하지 않는 한, 실제로 차량의 속도를 제한할 수 없는 불리함이 있다.

또한, 후자의 엔진 회전을 자동적으로 공회전으로 되돌리는 제어 장치에서는 엔진(1)의 회전이 고속 회전수에서 공회전수까지 급하게 저하하기 때문에, 쇼크가 일어나 운전자에게 불쾌한 감속감을 주거나 액셀페달을 한 번 되돌리지 않으면 통상의 운전 조작 상태로 복귀하지 않기 때문에 조작성이 나쁜 불리함이 있다.

다른 한편, 산업용 차량의 내연 엔진에는 주행부하에 더해서 하역부하 및 파워 스티어링이나 브레이크 등을 작동시키는 유압 펌프를 작동시키기 위한 부하가 작용한다. 또한, 공회전시에 내연 엔진의 발생하는 토오크는 엔진의 무부하 상태에 있어서 공회전수를 유지할 수 있을 정도의 크기로 되어 있다. 그러므로, 그 토오크를 상회하는 과대한 부하를 공회전시에 걸면, 부하가 토오크를 상회하여 엔진의 회전수가 공회전수 이하로 저하하여, 엔진 고장을 일으켜 버리는 일이있다. 특히, 포크 리프트에 있어서는 공회전시에 파워 스티어링을 작동시키는 일이 자주 있으나, 스티어링을 크게 조작하였을때에 생기는 부하(파워 스티어링을 작동시키는 유압 펌프를 작동하기 위한 부하)는 공회전시에 있어서 토오크를 상회하는 것이기 때문에, 엔진 고장이 일어나기 쉬운 불리함이 있었다. 그와 같은 불리함을 극복하기 위해, 제23도에 도시하는 것과 같은 공회전수의 증가 장치가 종래부터 사용되고 있다.

즉, 기화기(6)내부에 있어서, 캬브밸브축(5a)을 중심으로 회전이 가능하게 설치되어 있는 드로틀 밸브(5)로 부터 엔진의 흡입측의 밸브측에 흡기관로(11)의 일단이 연결되고, U자형상으로 형성된 흡기관로(11)의 타단은 드로틀 밸브 작동 장치(12)에 연결되어 있다.

드로틀 밸브 작동 장치(12)는 다이어프램 케이스(13)와, 그 내부를 이등분하도록 팽팽하게 설치된 다이어프램(14)에 설치된 드로틀 밸브 구동 로드(15)로 구성되어 있다. 또한, 드로틀 밸브 구동 로드(15)의 선단에는 구형의 드로틀 밸브 가압 부재(15a)가 부착되어 있다.

그 때문에, 흡기 부압관로(11) 내부 및 다이어프램 케스(13) 내부의 흡기부압관로(11)측에 연통한 다이어프램 전방(16) 내부의 압력은 기화기(6)의 흡기부압과 동등하게 된다. 또한, 다이어프램(14)은 다이어프램 전방(16) 내부의 압력이 공회전수 증가 장치(12)의 주위 기압(대기압)과 같은 경우에는 본래의 형상을 취하나, 다이어프램 전방(16) 내부의 압력이 대기압보다 적어지면, 다이어프램 전방(16)측이 팽창 변형한다. 따라서, 다이어프램(14)은 기화기(6)의 흡기부압이 대기압과 같은 경우에는 본래의 형상을 취해, 대기압보다 커지면 다이어프램 전방(16)측으로 팽창 변형한다.

다이어프램(14)이 다이어프램 전방(16)측으로 팽창 변형하면, 그 팽창 변형의 정도에 따라 드로틀 밸브 구동로드(15)는 다이어프램 케이스(13) 내부에 격납되도록 후퇴한다. 또한, 다이어프램(14)의 팽창 변형의 정도가 적어지면, 그것에 의해서 드로틀 밸브 구동 로드(15)가 기화기(6)내로 전진 운동한다. 즉, 드로틀 밸브 구동 로드(15)는 기화기(6)의 흡기부압이 대기압보다 커지면, 다이어프램 전방(16)측으로 후퇴하고 대기압이 가까워지면 기화기(6)의 내부에 전진운동한다.

그런데, 공회전시에 있어서 드로틀 밸브(5)의 개방 정도는 무부하 상태에 있어서 공회전수를 유지할 수 있을 정도로 미리 정해져 있다. 그 때문에, 공회전시에 부하가 걸리면 회전수는 공회전수 이하로 저하하나, 그 저하한 회전수를 공회전수까지 상승시키기 위해서는 흡기량을 증가시키면 된다. 즉, 필요한 흡기량에 대응해서 드로틀 밸브(5)의 개방 정도를 크게 하면 좋다.

즉, 공회전시에 부하가 걸려서 회전수가 공회전수 이하로 저하하면, 기화기(6)의 흡기부압은 감소한다. 그러면, 다이어프램(14)의 팽창 정도는 흡기부압의 감소에 의해 적어지며, 그에 따라서, 드로틀 밸브 구동 로드(15)는 기화기(6)의 내부로 전진 운동한다. 그래서, 구동 로드(15)는 기화기(6)의 내부로 전진 운동한다. 그래서, 드로틀 밸브 가압 부재(15a)를 거쳐서 드로틀 밸브(5)를 가압하여 밀어낸다. 따라서, 드로틀 밸브(5)의 개방 정도는 흡기부압의 감소에 의해서 커져 흡기량을 증가시킨다.

이와 같이 제23도에 도시하는 공회전수 증가 장치는 회전수가 공회전수 이하로 저하하면, 그 저하에 상응하는 정도의 드로틀 밸브(5)의 개방 정도를 크게 하고 흡기량을 증가시켜 회전수를 상승시키도록 작용한다. 따라서, 공회전시에 과대한 부하가 걸려도 엔진 고장을 방지할 수가 있다.

또한, 상기한 공회전수를 증가 장치와는 별도로 회전수 제어를 PID(비례, 적분, 미분) 제어에 의해 실행하는 전자거버너(governor) 장치를 써서, 공회전시에 과대한 부하를 건 경우에 일어나는 엔진 고장을 방지하는 방법도 있다.

즉, 부하의 변동에 의해 변화한 현 시점의 실제의 회전수(실회전수)를 점화 장치로부터 출력되는 점화 신호의 의거해서 검출하고, 검출한 실 회전수와 목표 회전수인 공회전수와의 편차를 구하고, 구한 편차에 의거해서 이득치를 규정한 PID 제어 실행용 PID 연산을 행한다. 그래서, 공회전수로 회전시키기 위한 드로틀 밸브의 개방 정도인 목표 드로틀 밸브의 개방 정도를 결정하여 회전수를 제어함으로써 엔진 고장을 방지하고 있다.

그러나, 전자의 공회전수 증가 장치에서는 회전수의 저하에 대한 드로틀 밸브(5)의 개방 정도의 정도를 엔진의 사용 상태에 의해 수시로, 임의로 조정, 변경할 수 없는 문제가 있었다. 또한 흡기부압은 회전수의 저하에 즉시 반응해서 감소하지 않고 약간 늦게 감소한다. 따라서, 부하가 걸려도 빠르게 드로틀 밸브(5)의 개방 정도가 커지지 않고 급격하게 부하가 변동한 경우에는 대응할 수 없는 대응성의 문제도 있었다.

그런데, 엔진의 공회전시에 있어서는 파워 스티어링을 작동하는 유압 펌프를 구동하기 위한 부하를 건 경우, 제24도에 도시하는 바와 같이, 그것의 유압 펌프에서 토출되는 작동유의 유압(파워 스티어링 유압(17)의 시간적 변위는 유압 폄프를 구동하기 위한 부하의 시간 변위에 대응하고 있다. 그래서 후자의 전자 거버너 장치를 사용한 회전수 제어에서는 파워 스티어링 유압(17)의 상승에 수반하여 점화 신호(18)의 주기가 길어져 회전수가 저하한다. 단, 파워 스티어링 유압(17)의 상승에 즉시 반응해서 점화 신호(18)의 주기가 길어지는 까닭은 아니다. 즉, 부하의 증대에 대해서 회전수의 저하는 약간의 지연을 수반한다. 그래서, 시간(A)에서 엔진 고장이 일어나고 있다.

또한, 파워 스티어링 유압(17)의 상승에 따라 기화기의 흡기압(19)을 감소한다. 단, 흡기부압(19)의 감소는 점화 신호(18)의 주기의 변화에는 즉시 반응하지 않는다. 즉, 회전수의 저하에 대해서 흡기부압(19)의 감소는 약간의 지연을 수반한다.

그런데, 4 싸이클 4 기통의 엔진에 있어서는 2 점화할때마다 출력축이 1회전하기 때문에 전자 거버너 장치에서는 점화 신호(18)가 2회 입력될때마다 그것의 2회 점화 신호(18)의 주기의 합계 시간에서 실회전수를 나누어서 PID 제어를 하고 있다. 따라서, 점화 신호(18)가 2회 입력되는 사이에 급격한 부하의 변동이 일어나면, 그 변동을 검출할 수 없는 응답성면의 문제가 있다.

또한, 점화 신호(18)가 1회 입력될때마다 실회전수를 나누어서 목표 드로틀 밸브의 개방 정도를 결정하도록 제어하면 공회전시에 있어서 급격한 부하의 변동에도 대응되어 응답성을 향상한다. 그러나, 주행하기 위해 회전수를 울린 경우에는 점화 신호(18)의 주기의 섬세한 변화에 차츰 대응해서 드로틀 밸브의 개방 정도가 변화하기 때문에 회전수의 안정성에 문제가 생기게 된다.

또한, 파워 스티어링 유압(17)이 상승하기 이전의 무부하의 상태에서의 시간(C)에 비해서 시간(B)에서는 파워 스티어링 유압(17)의 상승에 따라 점화 신호(18)의 주기가 길어져 있다. 거기에서, 이 시간(B)에 있어서 드로틀 밸브의 개방 정도(20)를 크게하여 흡기량을 증가시키면, 엔진 고장을 회피할 수 있다. 즉, 시간(B)에 있어서 실회전수와 공회전수와의 편차를 구해, 그것의 편차에서 역으로 필요로 되는 PID 제어의 이득치를 설정하면 좋다. 그러나, 그와 같이 설정한 이득치에서는 주행하기 위해 회전수를 올린 경우에는, PID 연산의 결과가 과이득으로 되어 버려 역시, 회전수의 안전성에 문제가 생기게 된다.

즉, 제24도에 있어서, 파워 스티어링 유압(17)이 상승하여도 드로틀 밸브의 개방 정도(20)가 변화하지 아니한 것은 회전수를 높인 경우에, 과이득으로 되지 아니하도록 PID 제어의 이득치를 결정하고 있기 때문이다.

이와 같이, 후자의 전자 거버너 장치에서는 PID 제어의 이득치를 변경하므로서 임의로 조정, 변경할 수가 있는 점에서는 전자의 제23도에 도시한 공회전수 증가 장치보다 뛰어나다. 그러나, 그 회전수 제어를 고회전시에 맞추어서 설정하면 공회전시에 있어서 과대한 부하가 걸렸을때에는 응답성이 저하하고 회전수 제어를 공회전시에 맞추어서 설정하면, 고회전시에 있어서 안전성이 저하하는 상반하는 문제를 안고 있다.

[발명의 개시]

따라서, 상술한 문제점을 감안하여 본 발명의 주된 목적은 종래의 차량용 엔진의 회전수의 제어 장치가 조우하는 각종의 불리함을 극복할 수 있는 차량용 엔진의 회전수를 제어하기 위한 장치 및 방법을 제공하는데에 있다.

본 발명의 다른 목적은 차량이 구내 주행이나 야간 주행 등의 고속 주행의 곤란한 조건 아래에서는 미리 설정한 제한 속도 이내로 차량 속도를 떨어뜨려서 안전하게 주행할 수 있도록 하는 제어 수단을 구비한 차량용 엔진의 회전수를 제어하기 위한 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 차량의 주행 속도가 소정의 최고 설정 속도를 초과하여도 차량의 액셀페달의 밟은 깊이를 해제하는 일없이 엔진 회전수를 소정의 상한 회전수로 자동적으로 제한할 수가 있으므로 운전자의 차량의 주행 조작을 간단하게 할 수가 있는 차량용 엔진의 회전수를 제어하기 위한 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또다른 목적은 차량의 동력 전달계에 있어서 변속기구가 1속 상태에서 2속 상태로 전환되고, 액셀페달의 답입량이 최대로 밟은 상태 혹은 최대로 밟은 상태에 가까운 상태로 차량이 가속된 주행 조건인때, 최고 설정 속도에 달하는 엔진의 목표회전수를 실제 회전수가 초과하는 오버 슈트가 발생하지 않도록 제어가 가능한 차량용 엔진의 회전수를 제어하기 위한 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또다른 목적은 차량을 저속구역에서 증속시키는 가속요구시에, 엔진의 공회전으로의 급격한 회전 감속에 의한 불쾌한 감속감을 수반하는 일이 없고, 차속을 원활하게 증속이 가능함과 함께 최고 차속을 설정한 상한차속으로 규제할 수도 있는 차량용 엔진의 회전수를 제어하기 위한 장치를 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 또다른 목적은 내연 엔진의 회전수 제어에 있어서 응답성 및 안정성, 특히, 액셀페달의 답입량에 의해 엔진의 실회전수를 그 목표 회전수에 일치시키도록 제어할때의 응답성을 향상시킬 수 있는 차량용 엔진의 회전수를 제어하기 위한 장치를 제공하는데에 있다.

다시, 본 발명의 목적은 내연 엔진의 회전수 제어에 있어서, 응답성 및 안정성을 향상시키고, 또한, 공회전시에 있어서 과대한 부하가 걸려도 엔진 고장을 일으키지 않는 산업차량용 내연 엔진의 회전수 제어 방법을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 있어서는 차량을 구동하는 엔진의 회전수를 제어하기 위한 장치로서, 상기 엔진의 드로틀 밸브의 개폐 동작을 작동하는 액츄에이터 수단과, 상기 엔진의 회전수를 검출하기 위한 엔진 회전수 검출 수단과, 상기 차량에 설치된 액셀페달의 답입량을 검출하기 위한 액셀 검출 수단과, 상기 액셀 검출 수단의 검출치에 대응한 상기 엔진의 목표 회전수를 기억하여 설정하는 목표 회전수 설정 수단과, 상기 목표 회전수 설정 수단에 의해 기억, 설정되는 엔진의 목표 회전수의 최고치를, 상기한 엔진의 무부하 최고 회전수 이하의 최소한 1개의 소정의 상한치로 차량의 주행 조건을 고려하여 설정하기 위한 회전 상한치 설정 수단과, 상기 엔진의 회전수가 상기 회전 상한치 설정 수단에 의해 설정된 소정의 최고치에 이르지 않은때, 상기 회전수 검출 수단에 의해 검출되는 실엔진의 회전수와 상기 액셀 검출 수단의 검출치에 대응한 목표 회전수와의 편차를 연산하는 연산 수단을 구비함과 동시에, 그 연산 결과에 의해 상기 액츄에이터 수단을 작동시켜서 실엔진의 회전수를 상기 목표 회전수 설정 수단에 의해 설정된 목표 회전수에 일치시키도록 작동이 가능한 제어 수단을 각각 구비하여 구성된 차량용 엔진의 회전수를 제어하기 위한 장치가 제공된다.

다시, 바람직하기는, 상기 회전 상한치 설정 수단은 상기 제어 수단에 접속되고, 엔진 회전수의 최고치를 같은 엔진의 무부하 최고 회전수 이하의 복수개의 디지탈치에 가변적으로 설정하는 것이 가능한 설정 수단에 의해 형성된다.

더욱, 바람직하게는, 이 차량용 엔진의 회전수를 제어하기 위한 장치는 다시, 상기 차량의 주행 속도를 검출하는 차속 검출 수단을 구비하고, 또한, 상기 회전 상한치 설정 수단은 상기 제어 수단에 접속되고, 상기 차량의 최고 속도를 최소한 1개의 소정치로 설정하는 최고 속도 설정 수단과, 상기 제어 수단에 구비되고 상기 최고 속도 설정 수단에 의해 설정된 차량의 최고 속도에 대한 상기 엔진의 목표 회전수의 상한치를 미리 기억하는 기억 수단을 구비하고 형성되고, 또한, 상기 제어 수단은 상기 차속 검출 수단에 의해 검출된 차량의 주행 속도가 상기 최고 속도 설정수단에 의해 설정된 최고속도 이하인때, 상기 액셀 검출 수단의 검출치에 대한 엔진의 상기 목표 회전수를 상기 목표 회전수 설정 수단에서 판독하여, 그것의 판독한 목표 회전수로 되도록 상기한 액츄에이터 수단을 거쳐서 상기 드로틀 밸브의 개방 정도를 제어하는 제1의 제어수단과, 상기한 최고 속도 설정 수단에 의해 설정된 최고 속도에 차량이 달했을 때, 이 최고 속도 설정 수단에 의해 설정된 최고 속도에 대응한 엔진의 목표 회전수의 상한치를 상기한 기억 수단에서 판독하여, 그 판독한 목표 회전수의 상향치가 되도록 상기 액츄에이터를 거쳐서 상기 드로틀 밸브의 개방 정도를 제어하는 제2의 제어수단을 구비하도록 구성한다.

[도면의 간단한 설명]

다음에, 본 발명의 상기한 다른 목적, 특징, 이점을 첨부도면에 도시하는 실시예에 의거해서 기재하며, 그 첨부도면에 있어서,

제1도는 본 발명의 일실시예에 따른 차량용 엔진의 회전수를 제어하기 위한 장치의 구성을 개략적으로 도시한 시스템도.

제2도는 같은 장치의 엔진 회전수를 제어하는 루틴의 플로우챠트.

제3도는 같은 장치의 엔진 회전수와 액셀 답입량과의 관계를 도시한 그래프도.

제4도는 본 발명밖의 실시예에 따른 차량용 엔진의 회전수를 제어하기 위한 장치의 구성을 개략적으로 도시한 시스템도.

제5도는 제4도에 도시한 장치의 엔진 회전수의 최고치 설정 루틴의 일예를 도시하는 플로우챠트.

제6도는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 엔진의 회전수를 제어하기 위한 장치의 구성을 개략적으로 도시한 시스템도.

제7도는 제6도 장치의 제어기의 메모리에 기억된 액셀페달의 답입량과 엔진의 목표 회전수의 관계를 도시하는 그래프도.

제8도는 차속변화에 대해서 변속계가 1속 및 2속 상태로 된 경우의 엔진 회전수의 관계를 도시한 특성 그래프도.

제9도는 1속 상태에 있는 차량의 액셀페달의 답입량과 엔진 목표 회전수와의 관계를 도시하는 그래프도.

제10도는 2속 상태에 있는 차량의 액셀페달의 답입량에 대한 용량에 의해 설정된 최고 설정 속도에 대한 엔진의 목표 회전수와 최상한 회전수와의 관계를 도시한 그래프도.

제11도는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 가솔린 엔진의 회전수를 제어하기 위한 장치의 구성을 개략적으로 도시한 시스템도.

제12도는 제11도의 장치의 흡기 통로에 있어서 드로틀 밸브의 작동기구를 개략적으로 도시한 도면.

제13도는 같은 장치에 있어서 제어기에 의해 실행되는 엔진 회전수의 제어 루틴을 설명하는 플로우챠트.

제14도는 제11도에 도시하는 같은 장치에 있어서, 1속 상태와 2속 상태를 판단하기 위한 실회전수와 차속 사이의 관계를 설명하는 그래프도.

제15a도, 제15b도 및 제15c도는 같은 엔진 회전수의 제어장치에 의한 제어 작용에 있어서, 시간 경과에 대한 차속, 실회전수 및 드로틀 밸브의 개방 추이를 도시하는 타임챠트.

제16도는 본 발명의 일실시예에 의한 엔진의 회전수의 제어 방법에 있어서 점화 신호의 주기를 설명하는 타임챠트.

제17도는 동실시예에 의한 엔진 회전수의 제어 방법에 있어서 각 특성의 시간 변위를 도시하는 특성 그래프도.

제18도는 같은 실시예에 의한 엔진 회전수의 제어 방법의 제어기의 작용 루틴을 도시하는 플로우챠트도.

제19도는 같은 제어 방법의 공회전수의 증가치 제어 루틴을 도시하는 플로우챠트.

제20도는 본 발명외의 실시예에 의한 차량용 가솔린 엔진의 회전수의 제어 장치에 있어서 전기적 구성을 도시하는 블록 다이어그램.

제21도는 같은 실시예에 의한 제어 장치의 제어기에 의해 실행되는 엔진 회전수의 제어 루틴을 도시하는 플로우챠트.

제22도는 종래의 기술에 의한 차량용 엔진의 회전수를 제어하기 위한 장치의 시스템을 개략적으로 도시한 도면.

제23도는 종래의 기술에 의한 공회전수 증가 장치를 개략적으로 도시한 기구도.

제24도는 종래기술에 의한 엔진 회전수의 제어 장치에 있어서 각 특성의 시간 변위를 도시한 그래프도.

[발명을 실행하기 위한 최량의 형태]

다음의 각종의 실시예의 기재에 있어서는, 차량, 특히, 포크 리프트나 워크 반송차 등의 각종의 산업용 차량의 구동에 적용이 가능한 가솔린 엔진, 디젤 엔진을 포함한 내연엔진, 그 내연엔진에 내장되는 기화기, 동 기화기에 내장되는 드로틀 밸브, 내연엔진에 직결된 플라이휠, 차량의 차동되어, 내연엔진과 차동 기어를 결합하는 변속기, 차량의 액셀페달 등의 기본적인 제요소는 공통적으로 각각, 동일한 참조번호로 표시하여 설명한다.

먼저, 제1도를 참조하면, 엔진(30)의 기화기(32)에는 액츄에이터(38)가 설치되어 있으며, 동일한 액츄에이터(38)는 ECU(전자 제어 유니트, 50)의 신호에 의해 기화기(32)의 드로틀 밸브(도시생략)의 개폐를 행한다.

차량의 액셀페달(44)의 답입량이 액셀 센서(52)에 의해 검출되고, ECU(50)에 입력되고, 액셀페달(44)의 답입량에 의한 목표 회전수가 설정된다. 즉, ECU(50)에 구비된 메모리 수단(도시생략)에 미리 액셀페달(44)의 답입량과 대응해서 예를 들자면, 맵프(map)화하여 기억된 목표 회전수가 판독되므로서, 설정이 행해지는 것이다. 상기한 설정 목표 회전수는 엔진(30)의 회전수를 검출하는 회전 센서(54)(일예로서, 도시예에서는 엔진(30)의 출력축에 직결한 플라이휠(40)의 회전수를 검출하도록 설치되어져 있음)의 검출 신호가 ECU(50)에 입력되므로서 산출된 엔진 실회전수(회전하고 있는 엔진의 실제의 회전수)와의 편차를 계산되고, 엔진 실회전수가 목표 회전수로 되도록 ECU(50)의 연산 수단에 의해 PID 연산등이 형성되고, 그것의 연산 결과에 따라서 액츄에이터(38)의 작동을 제어하고, 따라서 드로틀 밸브의 개방 정도의 제어가 행해진다.

여기에서, ECU(50)에 접속된 제어 스위치(56)를 OFF로 설정하고 있을 때에는, 액셀페달(44)의 밟은 정도에 의해서, 엔진(30)은 공회전에서 NMR(NOLOOD Maximum Revolution)까지 회전이 제어되나, 제한 스위치(56)를 온으로 하면, 상기 NMR이 제한되어, 액셀페달(44)을 아무리 밟아도 엔진(30)의 회전은 소정의 회전수 이상으로는 오르지 않고, 따라서, 차속이 소정의 속도로 제한된다.

상기 배열에 의한 엔진 회전수 제어 루틴의 플로우챠트를 제2도에 도시한다.

다음에, 이 플로우챠트를 설명하면, 1단계에 있어서 액셀센서(52)에 의해 액셀의 개방 정도가 검출되고, 스텝(2)에 있어서, ECU(50)에 있어서, 액셀을 답입량에 의한 목표 회전수가 설정되어, 이어서 3단계에서, 제한 스위치(56)가 온인가 오프인가가 판단되고, 온(예)이면, 4단계에서 목표 회전수가 그때의 제한 속도에 대해서 기어비에 의해 산출한 제한 최고 회전수보다 큰가 아닌가가 판단된다.

이 판단에 의해, 제한 최고 회전수보다 크면 온(예), 5단계에서 목표 회전수를 설정 회전수에서 낮추어져, 상기한 제한 최고 회전수와 같은 회전수에 설정한다. 이어서 6단계에서 실엔진 회전수와 목표 회전수와의 편차치를 산출하여, 7단계에서, 그것의 산출치에 의해서 PID 연산에 의해 드로틀 밸브의 개동량을 산출하여, 8단계에서 드로틀 밸브를 액츄에이터(38)를 거쳐서 작동하여 소정의 엔진 회전수로 되도록 제어를 한다.

이상에 의해, 산업용차량이, 예를들자면, 소정의 부지내를 주행하는 소위, 구내주행을 할 때, 또는 야간의 주행을 할 때에 운전자가 미리 설정하여 둔 최고 제한 속도로 되도록 제한 스위치(56)를 설정하여 두고, 구내 또는 야간 주행 등의 규제된 주행조건시에 운전자가 동스위치(56)를 온으로 조작하면, 운전자의 액셀페달(44)의 답입량에 관계없이, 자동적으로 최고 속도가 제한되고, 조작성도 문제가 없고 안정성도 확보한 차량의 주행이 얻어진다. 또한 구외 주행때에는, 제한 스위치(56)를 오프로 하면, 상술한 NMR 까지 최고 회전이 가능해지며 자유로히 속도 제어를 할 수가 있어 작업성도 향상한다.

다음에 다른 실시예를 설명한다. 상술한 실시예에 있어서는 제한 스위치(56)에 의해 설정된 엔진 회전수는 일정한 고정치에 설정되고, 따라서, 차량의 제한 속도도 한결같이 한개의 속도치로 정해지나, 본 실시예에 있어서는, 구내 혹은 야간의 주행시에 있어서, 그 주변의 상황에 의해서 운전자가 제한 속도를 바꿀 수가 있도록 구성한 것이다.

제4도는, 본 실시예에 따른 엔진의 회전수 제어 장치의 시스템을 도시하고 있다. 본 실시예에서는, 상술한 실시예의 시스템에 더해서 전기적인 용량(58)을 A/D 변환기(60)를 거쳐서 ECU(50)에 결합한 구성을 갖고 있다.

여기에서, 제3도를 참조하면, 엔진 회전수 액셀 답입량의 관계가 도시되어져 있다.

상술한 실시예의 경우는 제한 스위치(56)가 온의 경우에는, 예를들자면, 엔진 회전수는 NMR 이하의 고정치 Rs에 설정되었으나, 제4도에 도시하는 본 실시예의 경우는, 이 회전수의 범위를 넓혀서 가변 저항기로 형성되는 전기적 용량(58)에 의해 설정, 입력하므로서, 이 엔진 회전수의 설정치를 예를들면, 제3도에 있어서 R₁부터 Rm까지의 사이를 수단계로 나누어서 설정할 수가 있다.

이 경우, 스위치(56)와 용량(58)은 차량의 운전석의 조작 패널에 장착되어 있으며, 용량(58)으로부터의 전압 입력에 의해 A/D변환기(60)를 거쳐서, 최고 회전수를, 예를들자면, 0 내지 255단계(8비트)의 디지탈치로 변환하여 입력한다.

제5도는, 제4도의 시스템 구성에 의한, 한 예로서 엔진 회전수의 최고치 R_max를 10단계로 설정한 경우의 엔진 회전수 최고치 설정 루틴의 일예를 도시하고 있다.

제5도에 있어서, 스텝 0에서 제4도의 A/D변환기(60)로부터 용량치(V_R(Volu me Range, V_R: 0~255)를 ECU 50에 입력한다. 1단계에서 V_R≤ 25가 예이면, 이 단계로 진행하고, 엔진 최고 회전수는 R_max= R₁로 된다. 2단계에서 26≤V_R≤50이 예이면 02단계에서 R_max= R₂로 된다. 이하 3단계 내지 7단계의 설명은 생략하고, 8단계에서 176≤200이 예면, 08 단계에서 R_max= R₈로 되어, 9단계에서 201≤V_R≤225가 예면, 스텝(09)에서는 R_max= R₉₀로 되어, 스텝(9)에서 201≤V_R≤225가 아니오면 스텝(10)에서, R_max= R₁₀으로되어, 각각의 엔진 회전수의 최고치R_max가 설정된다. 예를들자면, 포크 리프트용 엔진을 예로들면, 1.300rpm 내지 NMR(약 2.950rpm)의 회전수 범위를 10등분으로 나누어서 설정할 수가 있다. 단, 이 최고치 R_max의 설정의 단계수는, 제5도에 도시하는 바와 같이 10 단계로 고정되는 것은 아니고, 임의의 단계에서 좋고, 예를들자면 V_R: 0 내지 255의 그대로의 225 단계의 값을 변수로 하여 연산하여도 좋다.

상술한 제4도 및 제5도의 실시예에 의하면, 전기적 용량(58)에 의해 엔진 회전수의 최고 설정치를 가변 설정치로 하므로서, 차량의 제한 속도가 가변으로 되어, 운전자가 구내 및 야간 주행시의 주변 상태에 의해 그 최고 제한 속도를 수 단계로 변경하여 주행할 수가 있게 되며, 보다 실용적으로 즉응한 차량의 주행 속도의 조절을 행하고, 안전하게 주행시킬 수가 있게 된다.

상술하는 설명에서, 제한 스위치(56)의 온 또는 용량치의 설치에 의해, 액셀의 밟음에 관계없이 자동적으로 차량의 최고속도를 확실하게 제한할 수가 있어, 특히, 포크리프트 등의 산업용 차량의 구내 또는 야간에 있어서 주행시에 있어서, 운전 조작상의 문제가 없어져, 안전성의 확보가 향상된다. 또한, 일반 주행시에는 이 제한 스위치를 오프하므로서, 최고 속도는 NMR 까지 확보되고, 산업용 차량이 사용되는 환경에 있어서 주행 조건에 의해서 차량의 운전조건을 선정할 수 있고, 따라서 작업성의 향상을 도모할 수도 있게 된다.

다음으로, 본 발명의 또다른 실시예에 대해서 기재하나, 같은 실시예는, 운전자가 하는 액셀페달의 밟은 조작의 조작성을 향상하는 실시예이다.

제6도를 참조하면, 엔진(30)의 출력측(30a)에는 플라이휠(40)이 설치되고, 동 플라이휠(40)에는 도시않은 클러치판 및 변속 기어기구(42)를 거쳐서 차동 기어(44)가 설치되어 있다. 그래서, 엔진(30)의 흡기 통로측에는 기화기(32)가 설치되고, 그 기화기(32)에는 공기를 공급 제어하는 드로틀 밸브(36)가 회전이 가능하게 설치되어 있다. 그래서, 이 드로틀 밸브(36)는 스텝핑 모터 기타의 구동 수단으로 형성되는 개폐 작동 수단(이하, 액츄에이터 38)의 작동에 의해 개방 정도가 제어되도록 되어 있다.

상기 기화기(32)에 설치된 전체의 닫힌 검출 스위치(80) 및 전체 개방 스위치(82)에 의해 드로틀 밸브(36)의 전체 닫힌 상태와 전체 개방 상태를 검출할 수가 있고, 이 검출신호는 엔진 회전수의 제어 장치에 있어서 제어 수단을 형성하는 제어기(70)에 출력되도록 되어 있다.

제어기(70)는 주지하는 마이크로컴퓨터로 구성되고, 액셀페달(44)의 답입량(또는 액셀의 개방 정도의 각)을 검출하는 포텐셔미터로 형성되는 엑셀센서(52)로부터의 검출 신호가 입력이 됨과 함께 상기한 차동기어(16)의 회전수(즉, 차량의 주행속도)를 검출하는 차속센서(84)로부터의 검출 신호가 입력된다. 그래서, 상기 액셀페달(44)의 답입량을 액셀센서(52)에 의해 제어기(70)에 출력하여, 같은 제어기(70)는 액셀센서(52)로부터의 검출 신호에 의거해서 액츄에이터(38)를 구동하여 드로틀 밸브(36)의 개방 정도 제어를 하여 가감속하도록 되어 있다. 또한, 제어기(70)에는 표시 패널(74)을 구비하여, 차량의 운전 상태를 표시하도록 구성할 수도 있다.

상기한 제어기(70)에는 차량의 최고 속도를 설정하는 최고 속도 설정 수단을 형성하는 전기적 용량(76)이 접속되고, 액셀페달(44)이 필요 이상으로 밟아져, 차량의 속도가 상기 용량(76)에 의해 설정된 최고 속도 이상으로 되지 않도록 되어 있다. 또한, 본 실시예에 있어서, 상기한 용량(76)에 의해 최고 속도는, 예를들자면, 산업용 차량의 경우에는, 9㎞/h 내지 18㎞/h의 범위에서 적정하게 설정할 수 있도록 되어 있다.

또한, 상기한 제어기(70)에는 모드 절환 스위치(78)가 설치되고, 용량(76)의 조작에 의해 설정된 최고 속도의 유효화 또는 무효화를 행할 수가 있도록 되어 있다. 다시, 엔진(30)에는 회전수 검출 수단을 형성하는 배전기(48)가 설치되고, 동배전기(48)의 검출 신호에 의거해서 제어기(70)는 그때 그때의 엔진(30)의 실회전수를 구하도록 되어 있다.

그래서, 제어기(70)에는 메모리(72)가 설치되고, 이 메모리(72)에는 제7도에 도시하는 바와 같이, 액셀페달(44)의 답입량에 대응한 엔진(30)의 목표 회전수와, 상기 용량(76)에 의해 설정된 최고 속도에 대한 최상한 목표 회전수로 형성되는 맵프가 기억되어 있다. 본 실시예에 있어서는 차속과 엔진(30)의 회전수는 비례 관계로 되도록 설정되고, 차속이 9㎞/h 인때에는 엔진(30)의 회전수가 약 1,300 R.P.M으로 되어, 차속이 18㎞/h 인때에는 엔진(30)의 회전수가 약 2,600 R.R.M으로 되도록 미리 설정되어 있다.

따라서, 예를 들자면, 용량(76)에 의해 최고 속도가 9㎞/h로 되도록 설정한 경우 (엔진 회전수와 대응시키면, 1,300 R.P.M), 제어기(70)는 차속이 9㎞/h에 이를때 까지는 액셀페달(44)의 답입량에 의거한 엔진(30)의 목표 회전수를 메모리(72)에서 읽어낸다. 또한, 제어기(70)는 배전기(48)로부터의 회전 검출 신호에 의거한 엔진(30)의 실회전수와, 메모리(72)에서 읽어낸 목표 회전수를 비교한다. 그래서, 그 목표 회전수로 되도록, 제어기(70)는 상기한 액츄에이터(38)를 거쳐서 드로틀 밸브(36)의 개방 정도의 제어를 하도록 되어 있다.

그래서, 차속이 9㎞/h에 달했을때에는, 액셀페달(44)의 답입량에 관계없고, 제어기(70)는 최고속도 9㎞/h를 유지하는 엔진(30)의 목표 회전수를 메모리(72)에서 읽어낸다. 이때, 최고 속도 9㎞/h로 하려며는 엔진(30)의 목표 회전수는 1,300 R.P.M 이기 때문에, 제어기(70)는 상기 배전기(48)로부터의 회전수 검출 신호에 의거한 엔진(30)의 실회전수가 1,300 R.P.M 로 되도록 액츄에이터(38)를 거쳐서 드로틀 밸브(36)의 개방 정도 제어를 하도록 되어 있다.

상술한 구성으로 형성되는 차량용 엔진의 회전수의 제어 장치의 작용을 다음에 기재한다.

모드 절환 스위치(78)에 의해 전기적 용량(76)에 의해 설정된 최고속도가 유효화하도록 되도록 설정한다.

그후, 용량(76)에 의해 차속이 최고속도 14㎞/h(엔진 회전수로 환산하여 약 2,000 R.P.M) 이상으로 되지 않도록 설정한다.

이 상태에서, 액셀페달(44)을 밟아서 차량을 가속하면, 액셀페달(44)의 답입량에 의거한 액셀센서(52)의 검출 신호가 제어기(70)에 출력된다.

이 검출 신호에 의거해서 제어기(70)는 메모리(72)에서 엔진(30)의 목표 회전수를 판독한다. 또한, 제어기(70)는 배전기(48)의 검출 신호에 의거해서 구한 엔진(30)의 실회전수와 메모리(72)에서 판독한 엔진(30)의 목표 회전수를 비교한다. 그래서, 제어기(70)는 목표 회전수로 되도록 액츄에이터(38)를 거쳐서 드로틀 밸브(36)의 개방 정도를 제어하여 차량을 가속하여 간다.

또한, 차속센서(84)에 의해 검출된 차동 기어(46)의 회전수에 의거해서 제어기(70)는 차속이 상기한 용량(76)에 의해 설정된 최고속도 14㎞/h를 초과하지 아니했는가를 판단한다. 그래서, 차량의 속도가 14㎞/h에 달하지 아니한 경우, 상기한 제어기(70)는 액셀센서(52)로부터의 액셀페달(44)의 밟은 검출 신호에 의거한 엔진(30)의 목표 회전수를 메모리(72)에서 판독한다.

또한, 같은 제어기(70)는, 상기한 배전기(48)의 검출 신호에 의거한 엔진(30)의 실회전수와, 메모리(72)에서 읽어낸 엔진(30)의 목표 회전수를 비교한다. 그래서, 제어기(70)는, 엔진(30)의 실회전수가 목표 회전수로 되도록 액츄에이터(38)를 거쳐서 드로틀 밸브(36)의 개방 정도를 제어한다.

그후, 차속센서(84)에 의해 검출된 차동 기어(46)의 회전수에 의거해서 제어기(70)는 차속이 14㎞/h에 달했다고 판단하면, 제어기(70)는 액셀센서(52)로부터의 액셀페달(44)의 답입량의 검출 신호에 관계없이 용량(76)에 의해 설정된 최고 속도에 대응하는 엔진(30)의 최상한 목표 회전수를 메모리(72)에서 판독한다.

이 경우, 최고차속 14㎞/h에 있어서, 엔진(30)의 최상한 목표 회전수가 약 2,000 R.P.M이기 때문에 제어기(70)는 배전기(48)로부터의 검출 신호에 의거한 엔진(30)의 실제 회전수와, 상기 메모리(72)에서 판독한 엔진(30)의 최상한 목표 회전수를 비교한다. 그래서 제어기(70)는 비교 결과에 의거해 실제 회전수가 최상한 목표 회전수로 되도록 액츄에이터(38)를 거쳐서 드로틀 밸브(36)의 개방 정도를 제어하여, 엔진(30)의 회전수가 2,000 R.P.M으로 되도록 제어한다. 따라서, 차속은 14㎞/h의 일정 속도로 된다.

또한, 차속센서(84)에 의해 차속이 14㎞/h 이하로 된 것이 검출된 경우에는, 상기한 바와 같이 액셀센서(52)로 부터의 액셀페달(44)의 답입량의 검출 신호에 의거해서 제어기(70)는 메모리(72)는 배전기(48)로부터의 검출 신호에 의거한 엔진(30)의 실회전수와 메모리(72)에서 판독한 엔진(30)의 목표 회전수를 비교하여 목표 회전수로 되도록 액츄에이터(38)를 거쳐서 드로틀 밸브(36)의 개방 정도를 제어한다.

따라서, 액셀페달(44)을 밟아서 차량을 가속하여도, 제어기(70)는 용량(76)에 의해 미리 설정된 최고 차속으로 되도록 액츄에이터(38)를 거쳐서 드로틀 밸브(36)의 개방 정도를 제어하므로 엔진(30)의 회전수는 항상 적정한 목표 회전수로 되도록 제어된다. 즉, 종래와 같이, 엔진 회전수가 일정 차속을 넘으면 급격하게 공회전수로 저하되도록 되는 일이므로 차량의 운전자에게 불쾌한 감속감을 안기는 일이 없다. 더욱이, 운전자는 차속이 최고 설정속도를 넘어도, 액셀페달(44)의 밟음을 해제할 필요가 없기 때문에, 액셀페달의 조작성을 향상하는 것이다. 더욱이, 차속이 감속되지 않으므로 산업차량을 사용한 제작업의 작업능률을 향상시킬 수도 있게 된다.

또한, 상술한데서는, 용량(76)의 최고 속도의 설정범위, 차속 등을 구체적인 수치로 도시하여 알기쉽게 하였으나, 이들이 수치는 한정적인 값은 아니고, 용도에 의해서 이들의 수치는 적정하게 변경이 가능한 것은 말할나위도 없다.

상술한 실시예는, 배전기 기어의 회전수의 검출을 거쳐서 검출한 차량의 차속과, 배전기에서 검출한 엔진(30)의 실회전수를 제어기(70)에 입력하여 이들의 회전수와 액셀페달(44)의 답입량, 용량에 의해 설정한 최고 차속치에 의거해서 엔진(30)의 회전수의 제어를 하였으나 차량의 운전에 있어서는 변속기(42)가 1속 상태(저속구역)에서 2속 상태(고속구역)으로, 또는 그 역으로 절환되면서 운전이 행해진다. 따라서, 차량의 변속기가 저속 상태에서 고속 상태로 절환되어, 액셀페달이 최대로 밟은 상태 혹은 그에 가까운 상태로 되어 차량이 가속되었을 때, 제어가 늦어짐에 의해, 최고 설정 속도에 대한 엔진의 목표 회전수를 초과하는 오버슈트 상태가 발생하여 일시적으로 차속이 최고 설정 속도를 넘어서 버리는 일이 없는 안전성이 향상이 요청된다.

따라서, 이와 같은 요청에 응할 수 있는 엔진 회전수의 제어 장치의 실시예를 다음에 설명한다.

본 실시예의 시스템은 실질적으로 제6도에 도시한 시스템과 동일한 시스템으로 실현이 되므로 본 실시예의 설명에는 제8도 내지 제10도와 함께 다시, 같은 제6도 참조한다.

또한, 본 실시예에서는 차속센서(84)와 배전기(48)가 협동해서 차속 및 엔진(30)의 실회전수에 더해서 변속기(42)가 저속 구역에 있는가 고속구역에 있는가의 검출을 하는 기능을 수행하도록 하고 있는 점에 주목을 요한다. 즉, 제어기(70)는 배전기(48)에서 얻어지는 그때그때의 엔진(30)의 실회전수와, 차속센서(84)에서 얻어지는 차속치와의 비에 의해 저속구역(1속)인가 고속구역(2속)인가를 판단하도록 되어 있다.

또한, 제어기(70)의 메모리(72)에는 차속과 엔진(30)의 회전수는 비례 관계로 되도록 기억, 설정되고 액셀페달(44)의 밝음을 최대로 답입량으로 하였을때, 엔진(30)이 최고 회전수(예를들자면 2,600 R.P.M)로 되는 경사에 맞추어서 엔진(30)의 목표 회전수를 설정하고 있다. 그래서, 차량이 저속구역에서 차속이 6.5㎞/h 인때에 엔진(30)의 회전수가 약 2,600 R.P.M에 달하도록 되어 있다.

또한, 제어기(70)의 메모리(72)에는 제10도에 도시하는 바와 같이 차량이 구속구역에서 액셀페달(44)의 답입량에 대한 엔진(30)의 목표 회전수의 맵프가 기억됨과 함께 최고속도 설정 수단인 용량(76)에 의해 설정된 설정치마다에 대응한 엔진(30)의 최상한 목표 회전수의 맵프가 기억되어 있다.

또한, 이 맵프에 있어서도 최상한 목표 회전수에 달할때까지는 상기한 바와 같이, 차속과 엔진(30)의 회전수는 비례 관계로 되도록 설정되고, 액셀페달(44)의 밟기를 최대로 밟은 상태로 하였을 때, 엔진(30)이 최고 회전수(2,600 R.P.M)로 되는 경사에 맞추어서 엔진(30)의 목표 회전수를 설정하고 있다.

그래서, 제10도의 맵프에 도시하는 바와 같이, 액셀페달(44)의 최대로 밟은때에 있어서 용량(76)의 설정치(최고 설정 속도)마다 엔진(30)의 최상한 목표 회전수가 다르도록 설정되어 있다. 예를들자면, 상기 용량(76)에 의해 최고 설정 속도가 10㎞/h로 되도록 설정하여 차량을 고속구역으로 절환한 상태에 있어서 액셀페달(44)을 최대로 답입량으로 되도록 조작한 경우 제10도에 도시하는 바와 같이, 엔진(30)의 최상한 목표 회전수는 1,440 R.P.M로 되도록 설정되어 있다.

따라서, 예를들자면, 용량(76)에 의해 최고 설정 속도가, 10㎞/h로 되도록 설정한 경우에 있어서, 저속 상태의 차량을 가속하기 위해 액셀페달(44)을 최대로 답입량까지 조작하면 제어기(70)의 메모리(72)에서 제9도에 도시하는 맵프에 의거해서 엔진(30)의 목표 회전수를 판독한다. 또한, 같은 제어기(70)는 배전기(48)로부터의 회전 검출 신호에 의거한 엔진(30)의 실회전수가 메모리(72)에서 판독된 엔진(30)의 목표 회전수와의 비교를 수행한다. 그래서, 그 목표 회전수로 되도록 제어기(70)는 액츄에이터(38)를 거쳐서 드로틀 밸브(36)의 개방 정도를 제어하도록 되어 있다.

엔진(30)의 회전수가 목표 회전수로 되는 2,600 R.P.M에 달하면, 차속이 6.5㎞/h로 된다. 그래서, 액셀페달(44)을 최대 답입량의 상태로 한채로, 차량이 저속구역에서 고속구역으로 절환되면 이 변속기(42)의 절환을 배전기(48)에 의해 구해진 엔진(30)의 실회전수와 차속센서(48)에 의해 구해진 엔진(30)의 실회전수와 차속센서(84)에 의해 구해진 차속과의 비에 의해 판단하도록 되어 있다.

이에 의해, 상기한 제어기(70)는 차량이 저속구역에서 고속구역으로 절환한 것과 차속이 설정치(6.5㎞/h)로 된 것을 판단함과 함께, 액셀페달(44)이 최대로 답입량으로 되면 곧바로 메모리(72)에서 용량(76)에 의해 설정된 제10도에 도시하는 최고 설정속도에 대응한 최상한 목표 회전수(약 1,440 R.P.M)를 판독하도록 되어 있다.

또한, 제어기(70)는 배전기(48)로부터의 회전 검출신호에 의거하는 엔진(30)의 실회전수와 메모리(72)에서 판독된 엔진(30)의 최상한 목표 회전수를 비교한다. 그래서, 그것의 최상한 목표 회전수로되도록, 제어기(70)는 액츄에이터(38)를 거쳐서 드로틀 밸브(36)의 개방정도를 제어하도록 되어있다.

다시, 최상한 목표 회전수(1,440 R.P.M), 즉, 용량(76)에 의해 설정된 최고 설정속도(10㎞/h)에 달했을 때, 액셀페달(44)의 답입량에 관계없이, 제어기(70)는, 상기한 최고 설정 속도를 유지하기 위해, 메모리(72)에서 제10도에 도시하는 맵프에 의거해서 엔진(30)의 최대목표 회전수를 판독하도록 되어 있다. 또한, 제어기(70)는, 배전기(48)로부터의 회전검출신호에 의거한 엔진(30)의 실회전수와, 메모리(72)에서 판독된 엔진(30)의 최상한 목표 회전수를 비교한다. 그래서, 그 목표 회전수로 되도록, 제어기(70)는 액츄에이터(38)를 거쳐서 드로틀 밸브(36)의 개방정도를 제어하도록 되어 있다.

이때, 차속을 상기한 최고 설정속도(10㎞/h)로 하는 엔진(30)의 목표 회전수는 1,440 R.P.M 이므로 제어기(70)는 배전기(48)로부터의 회전수 검출신호에 의거한 엔진(30)의 실회전수가 1,440 R.P.M로 되도록 액츄에이터(38)를 거쳐서 드로틀 밸브(36)의 개방 정도를 제어한다.

상술한 엔진 회전수의 제어장치를 형성하는 시스템의 작용을 다음에 설명한다.

먼저, 차량의 운전자는 모드절환 스위치(78)를 조작하여 용량(76)에 의해 설정되는 최고설정 속도가 유효로 되도록 한다. 그후, 용량(76)에 의해 차속이 소요의 최고속도(일예로서, 속도치 10㎞/h로 엔진 회전수로 환산하여 약 1,440 R.P.M에 해당함)이상으로 되지 않도록 설정한다.

다음에, 차량을 저속구역에서 가속하기 때문에, 액셀페달(44)을 최고 답입량으로 되도록 밟아 조작한다. 이 답입량은 액셀센서(52)에서 출력되어 제어기(70)로 송신된다. 이때, 제어기(70)는 같은 답입량의 검출신호에 의거해서 메모리(72)에서 저속구역에 대응한 제9도에 도시하는 맵프에서 엔진의 목표 회전수 이 경우에는, 엔진(30)의 최고 회전수가 되는 2,600 R.P.M을 읽어낸다. 또한, 배전기(48)의 검출신호에서, 그때의 엔진(30)의 실회전수를 얻어 메모리(72)에서 읽어낸 엔진(30)의 상기한 목표 회전수가 비교한다. 그것의 비교결과에 의거해서 엔진(30)의 실회전수가 메모리(72)에서 판독된 목표 회전수로 되도록 제어기(70)는 액츄에이터(38)를 거쳐서 드로틀 밸브(36)의 개방정도를 제어한다.

이에따라, 저속구역에 있는 차량에 있어서 엔진(30)의 회전수는 제8도에 도시하는 1속측의 경사선도에 따라서 가속되고, 곧이어 최고 회전수 2,600 R.P.M에 달한다. 이때, 차량의 속도는 같은 제8도에 도시하는 바와같이, 6.5㎞/h로 된다.

그래서, 차량이 변속기(42)에 있어서 저속구역에서 고속구역으로 절환되면 제어기(70)는 배전기(48)에서 그 시점에 있어서의 엔진(30)의 실회전수를 구해 그것의 실회전수와 차속센서(84)로부터의 검출신호에 의해 구해진 차량의 속도면의 비에 의해 변속상태를 판단한다. 이 결과, 제어기(70)는 차량이 저속구역에서 고속구역으로 절환된 것을 판단함과 함께, 액셀페달(44)이 최고로 답입량 또는 최고로 답입량에 가까운 상태로 된 것을 판단하면, 같은 제어기(70)는 곧바로 용량(76)에 의해 설정된 최고설정속도(10㎞/h)에 대응한 엔진(30)의 최상한 목표 회전수 (1,440 R.P.M)를, 메모리(72)에 기억된 제10도에 도시하는 맵프로부터 상술한거와 같이 읽어낸다.

또한, 제어기(70)는 배전기(48)에서 그때의 엔진(30)의 실회전수를 구해 같은 실회전수와 메모리(72)에서 읽어내어진 최상한 목표 회전수(1,440 R.P.M)를 비교한다.

그래서, 최상한 목표 회전수로되도록 제어기(70)는 엔진(30)의 회전수를 액츄에이터(38)를 거쳐서 드로틀 밸브(36)의 개방정도를 제어한다. 그 결과, 고속구역으로 절환된 차량에 있어서 엔진(30)의 회전수는 제8도에 도시하는 바와같은 2속측의 경사선도에 따라서 가속된다.

그후, 엔진(30)의 회전수가 최상한 목표 회전수로 되는 1,440 R.P.M에 달하면 차량의 속도는 용량(76)에 의해 설정된 최고 설정속도 10㎞/h에 달해, 제어기(70)는, 그 상태를 유지하도록 엔진(30)의 회전수를 제어한다. 즉 용량(76)에 의해 설정된 최고 설정속도 10㎞/h에 차량의 속도가 달한 경우, 액셀페달(44)이 어떤 답입량 이상의 경우, 제어기(70)는 도시하는 바와같이, 같차속에 대응한 최상한 목표 회전수인 1,440 R.P.M로 되도록 엔진(30)의 회전수를 제어한다.

따라서, 차량이 저속구역에서 고속구역으로 변속되었을때에, 제어기(70)는 용량(76)에 의해 설정된 최고 설정속도에 대응한 최상한 목표 회전수로 되도록, 엔진(30)의 회전을 제어하기 위해, 엔진(30)에는, 최상한 목표 회전수를 초과하는 오버슈트는 발생하지 않는다.

이 결과, 차량의 속도가 용량(76)에 의해 설정되는 최대 설정속도를 넘는 것을 방지하여, 원활한 차량의 주행성능을 얻을 수가 있다.

물론, 상술한 기재에 있어서 구체적인 수치는 단순한 일예에 지나지 않는 것으로, 이들의 수치로 한정되는 것은 아니다.

다음으로, 차량용 엔진의 회전수의 제어를 차량의 저속구역과 고속구역을 식별하고, 차속의 상한 규제를 실행하면서 원활하게 수행이 가능한 다른 실시예에 대해서 산업용 차량의 가솔린 엔진을 대상으로 하여 다음에 기재한다.

제11도 및 제12도를 참조하면, 엔진(30)은 주지하는 바와같이 산업용 차량에서는 주행용의 구동원임과 함께 예를들면, 포오크 등의 작업장치를 상하 운동시키는 유압회로의 구동원으로도 되어 있다. 엔진(30)에 있어서 기화기(32)의 홉기통로(34)의 도중에는 드로틀 밸브(36)를 개폐작동이 가능하게 받쳐지는 에어폰(34a)이 설치되어져 있다. 또한, 그것의 드로틀 밸브(36)의 개폐를 작동시키기 위해 스텝모터로 형성되는 액츄에이터(38)가 설치되어 있다. 그래서, 제12도에 명시하는 바와같이, 액츄에이터(38)의 출력축(38a)에 설치된 플리(39a)가 드로틀 밸브(36)의 받침축(36a)에 설치된 플리(39a)에 대해서 와이어(39c)를 거쳐서 구동 연결되어 있다.

따라서, 액츄에이터(38)가 소정량 작동되므로서, 그 작동량에 의해 플리(39a, 39b) 및 와이어(39c)를 거쳐서 드로틀 밸브(36)가 개폐 작동된다.

본 실시예의 차량에는 엔진(30)의 목표 회전수 Do를 지령하기 위해 밟는 조작되는 액셀페달(44)이 설치되고 그것의 밟는 조작량(액셀 개방정도의 각) θ을 검출하는 포텐셔미터로 형성되는 액셀을 답입량 검출수단을 형성하는 액셀센서(52)가 설치되어 있다.

또한, 이 실시예의 차량에는 액셀페달(44)의 최대로 답입량(최대 액셀의 개방정도 각)에 대응하는 최고차속에 해당한 최상한 목표 회전수 Dx를 설정하기 위해 조작되는 최상한 목표 회전수 설정수단으로서의 전기적 용량(76)이 설치되어 있다. 본 실시예에서는, 용량(76)이 설치되어 있다. 본 실시예에서는, 용량(76)에 의해 최고차속에서 9㎞/h에서 18㎞/h의 범위의 차속으로 되도록 최상한 목표 회전수 Dx가 설정가능하게 되어 있다.

다시, 이 엔진(30)의 실회전수 DN를 검출하기 위해 회전수 센서를 특별히 설정하는 것을 생략하기 위해, 회전수 센서로서 기능하는 것을 겸해서 엔진(30)의 점화 타이밍을 결정하는 회전수 검출수단을 형성할 수 있는 배전기(48)가 설치되어 있다. 이 배전기(48)는 엔진(30)의 회전에 연동하는 로터(도시하지 않음)와, 로터의 회전을 주기적으로 검출하는 픽크업(도시않음)으로 형성되어 있다. 그래서, 같은 배전기(48)로부터 주기적으로 얻는 점화신호를 이용하여, 점화신호를 실회전수 DN로 치환하여 검출하도록 되어 있다.

덧붙여서, 엔진(30)의 출력축(30a)에는 플라이휠(40)이 부착되어, 그 플라이휠(40)에는 변속기(42)를 거쳐서 디파렌셜 기어(46)가 설치되어 있다. 그래서, 그 차동 기어(46)의 근처에는, 같은 기어(46)의 회전에서 차속 S를 검출하는 차속센서(84)가 설치되어 있다.

다른편으로, 제어기(85)는 상술한 실시예의 메모리(72)를 내장한 제어기(70)와 같이, 메모리를 내장한 마이크로 컴퓨터에 의해 구성되고, 그 메모리에는 엔진 회전수의 제어를 위한 프로그램등이 기억되어 있다. 그래서, 제어기(85)는 액셀센서(52)로부터의 액셀의 개방정도각(θ)의 검출치를 입력함과 함께, 배전기(48)로부터의 점화신호를 실회전수 DN로서 입력한다. 또한, 제어기(85)는 용량(76)에 의한 최상한 목표 회전수 Dx의 설정치를 입력함과 함께, 차속센서(84)로부터의 차속 S의 검출치를 입력한다. 제어기(85)는 그들 입력신호로부터 내장 메모리에 기억되어 있는 엔진의 회전제어를 위한 프로그램에 의거해, 액츄에이터(38)를 작동제어하도록 되어 있다. 다시, 이 실시예에서는 변속기(42)의 변속상태를 검출하기 위한 특별한 센서를 설치하는 것을 생략하기 위해, 배전기(48) 및 차속센서(84)가 변속기(42)의 변속상태 검출센서를 구성하고 있으며, 양자(48,84)로 부터 입력되는 실회전수 DN 및 차속 S에 의거해 제어기(85)가 변속기(42)의 변속상태를 판단하는 구성으로 되어 있다.

상술한 구성을 하는 산업용 차량용 가솔린 엔진의 회전수를 제어하는 장치의 작용을 제13도의 플로우챠트에 따라서 설명한다. 또한, 이 플로우챠트는 제어기(85)에 의해 실행되는 엔진 회전수의 제어를 위한 처리 루틴을 표시하고, 10 msec 마다의 정시 끼워넣기에 의해 실행한다.

처리가 이 루틴으로 이행하면, 먼저, 101단계에 있어서, 액셀센서(52), 차속센서(84), 배전기(48) 및 용량(76)으로부터 액셀이 개방정도의 각 θ, 차속 S, 실회전수 DN 및 회상한 목표 회전수 Dx를 각각 읽어 넣는다.

이어서, 102 단계에 있어서, 읽어넣어진 액셀의 개방정도의 각(θ)으로부터, 액셀의 개방정도의 각θ에 대응하는 목표 회전수(Do)를 지령치로 하여 연산해서 읽어 넣는다. 이 목표 회전수(Do)의 연산은, 메모리에 미리 기억된 액셀의 개방정도 각(θ)에 대한 목표 회전수(Do)의 관계의 데이터로부터 구해진다.

다음으로, 103 단계에 있어서, 읽어 넣어진 차속 S을 실회전수(DN)로 나눗셈하여, 그 연산결과를 변속기(42)의 변속상태를 표시하는 변속치(A)로서 구한다. 그래서, 104 단계에 있어서, 변속치 A가 저속구역으로서의 1속과 고속구역으로서의 2속을 판정하기 위한 판정치 K보다도 큰가 크지 아니한가를 판단한다. 즉, 제14도에 도시하는 바와같이, 실회전수(DN)와 차속(S)과의 관계에서 1 속 상태인가 2속 상태인가를 판단한다. 여기에서, 변속치(A)가 판정치(K) 보다도 크지 아니한 경우에는, 1속이라하여 105 단계로 이행한다.

그래서, 105 단계에 있어서, 목표 회전수 Do와 회전수(DN)와의 편차를 연산하여, 그것의 연산결과에 의거해서 드로틀 밸브(36)의 목표에 개방정도에 해당하는 액츄에이터(38)의 목표 작동량 V을 연산하는 PID 제어의 연산을 실행한다.

이어서, 스텝(106)에 있어서, 그것의 연산된 목표 작동량 V에 의거해, 액츄에이터(38)를 작동시켜, 따라서 드로틀 밸브(36)를 목표 개방정도만큼 열어주는 처리를 수행하여, 그후의 처리를 일단 종료한다. 이와같이, 제어기(85)는 변속기(42)의 변속상태가 1 속의 경우에, PID 제어를 실행하여 액츄에이터(38)의 작동제어를 수행하는 것이다.

한편, 104 단계에 있어서, 변속치 A가 판정치(K)보다 큰 경우에는, 2속이라하여 107 단계로 이행한다. 그래서, 107 단계에 있어서, 엔진(30)의 관해서 허용되는 최대 회전수(Dmax), 용량(76)에 의해 설정된 최상한 목표 회전수(Dx), 차속(S), 1속 상태에서 허용되는 미리 정해진 최대차속(Sx)에서 하기의 계산식에 따라서 과도시 목표 회전수(Da)를 연산한다.

Da=Dmax-{CDmax-Dx/Sx}*S

다음으로, 108 단계에 있어서, 연산된 과도시 목표 회전수(Da)가 액셀의 개방정도 각 θ에 의해 결정되는 목표 회전수(Do)이상인가 아닌가를 판단한다. 여기에서, 과도시 목표 회전수(Da)가 목표 회전수(Do) 이상인 경우에는, 109 단계에 있어서 적은편의 목표 회전수(Do)에 대응한 드로틀 밸브(36)의 목표의 개방정도에 해당하는 액츄에이터(38)의 목표 작동량 V을 PID 연산에 의해 결정한다. 이어서, 106 단계에 있어서, 그것의 결정된 목표 작동량 V에 의거해 액츄에이터(38)를 작동시켜, 드로틀 밸브(36)를 열어주는 운동 처리를 하고, 그후의 처리를 일단 종료한다.

한편, 108 단계에 있어서, 과도시 목표 회전수(Da)가 목표 회전수(Do)보다 작은 경우에는, 110단계에 있어서, 적은편의 과도시 목표 회전수(Da)에 대응한 드로틀 밸브(36)의 목표가 개방 정도에 해당하는 액츄에이터(38)의 목표 작동량(V)을 PID 연산에 의해 결정한다. 또한, 106 단계에 있어서, 그것의 결정된 목표 작동량(V)에 의거해 액츄에이터(38)를 작동시켜, 드로틀 밸브(36)를 밸브가 열리는 처리를 하고, 그후의 처리를 일단 종료한다. 이와같이, 제어기(85)는 변속기(42)의 변속상태가 1속 상태에서 2속 상태로 옮긴 경우에, 과도시 목표 회전수(Da)를 구해서 용량(76)에서 설정된 최상한 목표 회전수(Dx)에 의해 실회전수(DN)의 상한을 규제 가능케 되도록 액츄에이터(38)을 작동제어 하는 것이다.

이상과 같이하여 엔진(30)의 회전수의 제어를 위한 처리가 실행된다. 따라서, 본 실시예에서는 예를들면, 엔진(30)이 공회전 상태에서, 또한, 변속기(42)가 1 속의 상태인 경우에 있어서, 운전자가 가속 요구를 위해, 액셀페달(44)을 최대로 답입량의 밟는 조작을 하면, 엔진(30)의 실회전수(DN)와 차속(S)은 다음과 같이 추이한다.

즉, 제15a도 내지 제15c도의 타임챠트에 명시하는 바와같이, 시간(to)에서 액셀페달(44)이 최대로 밟는 조작이 되면, 드로틀 밸브(36)의 개방정도가 최대로 달할때까지 사이에 실회전수(DN)이 급상승하여, 그후, 시간(t1)의 시점에서 실회전수(DN)가 엔진(30)에 관해서 허용되는 최고 회전수(Dmax)에 달하면, 그 최고 횐전수(Dmax)를 유지하게 된다. 이동안, 차속(S)은 실회전수(DN)에 비례해서 상승해가고, 저속구역에 있어서 최고차속(Smax1)로 된다.

얼마안가서, 시간(t2)에 있어서, 변속기(42)가 1속 상태에서 2속 상태로 변속되면, 실회전수(DN)는 서서히 하강한다. 그래서, 시간 t3에서 실회전수(DN)가 용량(76)에서 설정된 최상한 목표 회전수(Dx)에 달하면, 그후의 최대 목표 회전수(Dx)를 유지한다. 이사이, 차속(S)은 2속 상태로 변속된 몫만큼 서서히 상승하여, 최상한 목표 회전수(Dx)에 해당하는 이론적인 최고차속(Smax2)에 안정된다.

여기에서, 제15a도 내지 제15c도의 시간 t2에 있어서, 1속 상태에서 2속 상태로 변속된 경우, 이론적으로는, 같은 도면에 파선으로 도시하는 바와같이, 실회전수(DN)를 최대 회전수(Dmax)에서 최상한 목표 회전수(Dx)로 곧바로 떨어뜨린편이 좋다. 그러나, 이것을 행하면, 엔진 회전수 제어의 관계에서, 드로틀 밸브(36)는 한 번 급속히 닫혀져서, 실회전수(DN)이 최상한 목표 회전수(Dx)로 되도록 열려지게 되어, 급속한 엔진 브레이크가 걸린 후에 재가속되는 것처럼 느껴져 버린다. 한편, 차속(S)에 관해서는 1속 상태에서 2속 상태로 변속하는 경우, 이론적으로는 제15c도에 시간(t2)인 때에 파선으로 도시하는 바와같이, 급속하게 상승할 것이다.

따라서, 본 실시예에서는, 공회전 상태에서 액셀페달(44)이 최대로 답입량까지 밟아져서 가속을 하려할 때에는, 1속 상태에서 엔진(30)에 허용되는 최대 회전수(Dmax)까지 실회전수(DN)의 상승이 허용되도록 되어 있다. 또한, 1속 상태에서 2속 상태로 변속된 경우에는, 실회전수(DN)가 최대 회전수(Dmax)에서 용량(76)에 의해 설정된 최상한 목표 회전수(Dx)까지 과도적으로 정해진 과도시 목표 회전수(Da)에 의거해서 서서히 낮추어지도록 되어 있다.

그로 인하여, 아이들 상태에서 액셀페달(44)이 최대로 밟아진량까지 밟아졌을때에 1속 상태에서 최대 회전수(Dmax)까지 실회전수(DN)를 증가시킬수가 있어, 가속 응답성을 향상시킬수가 있다. 또한, 그 상태에서 1속 상태에서 2속 상태로 변속된 경우에는, 실회전수(DN)가 서서히 최상한 목표회전수(Dx)까지 낮추어진다.

그결과, 상술한 바와같이 같은 가속 요구시에는 엔진(30)이 돌연 공회전 상태로 되돌아가버리는 일이 없고 1속 상태에서 신속한 가속을 실현한 후에 2속 상태에서 최고차속(Smax)으로 상한 규제할 수가 있다. 따라서, 차속(S)의 상한규제에 이르러서 불쾌하고 급격한 감속감에 빠지는 일이 없고 산업차량의 운전감각의 악화를 미연에 방지할 수 있다.

다음으로 상술한 제11도 및 제12도의 시스템을 써서 엔진 회전수의 제어에 있어서 응답성과 안정성을 향상하고 또한, 공회전시에 있어서 과대한 부하, 예를들면, 차량의 파워 스티어링 등을 작동시키는 유압펌프를 구동하기 위한 부하가 걸려도 엔진 고장을 일으키지 아니하도록 엔진의 회전수 제어를 하는 실시예에 대해서 제11도 및 제12도와 함께 제16도 내지 제19도를 참조하여 다음에 기재한다.

그런데, 엔진 회전수의 제어장치가 같은 엔진 회전수 제어를 수행하는 제어처리는 엔진(30)이 4 싸이클 4 기통 내연 엔진인 경우를 예로하면, 2회의 점화신호의 각 주기의 합계 시간이 내연 엔진(30)의 출력축(30a)의 1회전에 요하는 시간에 해당하므로서 점화신호를 2회 입력할때마다 실회전수를 빼내어 그 실회전수와 엔진(30)의 목표 회전수와의 편차를 구한다.

이어서, 구한편차에 의거, 이득치를 규정한 PID 제어를 위한 PID 연산을 수행한다. 그래서, 목표 회전수에 의해 엔진(30)을 회전 시키기 위한 기화기(32)에 있어서 드로틀 밸브(36)의 개방정도인 목표 드로틀 밸브의 개방정도를 결정한다. 그래서, 그 목표드로틀 밸브의 개방정도에 의거해서, 기화기(32) 설치된 액츄에이터(38)를 작동시키는 것은 종전의 실시예와 같은 제어처리이다. 이 경우에, PID 제어의 이득치는 공회전수 이상의 실회전수의 영역에서 가장 적합하도록 미리 선정되어 있다.

따라서, 공회전수 이상의 실회전수에 있어서는 실제 회전수가 목표 회전수와 같아지도록 제어할 수가 있다. 즉, 실제 회전수가 공회전수 보다 낮아지면 응답성이 저하한다.

따라서, 공회전수를 증수하는 제어, 즉, 공회전 증수 제어가 수행된다. 이 공회전증수 제어는 공회전시에 있어서, 엔진 고장을 일으킬 가능성이 있는 미리 정해진 점화신호의 주기로부터 현시점의 점화신호의 주기의 편이 길어진 경우, 즉, 실회전수가 엔진 고장을 일으킬 가능성이 있는 회전수보다 저하한 경우에는 그 시점의 드로틀 밸브(36)의 개방정도에 더해서 미리정한 개방정도 몫(E)만큼 드로틀 밸브(36)의 개방정도를 크게 하도록 액츄에이터(38)를 작동제어 하도록 수행된다.

즉, 제16도에 도시하는 바와같이, 점화신호(SG1)의 주기가 엔진 고장을 일으킬 가능성이 있는 미리정한 점화신호의 주기(TX) 이하의 경우(=T1)에는 공회전 증수 제어는 행해지지 않는다. 그러나, 주기(TX)로부터 점화신호(SG1)의 주기의 편이 긴 경우(=T2)에는 공회전 증수 제어가 수행된다.

또한, 본 실시예에서는 엔진 고장을 일으킬 가능성이 있는 점화신호의 주기(TX), 즉, 엔진 고장을 일으킬 가능성이 있는 엔진 회전수를 실험에 의해 미리 정해져 있다(본 실시예에 있어서는, TX=50 msec로서 설명한다). 또한, 상술한 드로틀 밸브(36)에 관한 개방정도 E에 대해서는 공회전시에 차량의 파워스티어링, 브레이크 등을 작동시키는 유압펌프를 구동하기 위한 부하나 하역 부하 등을 거는 실험에 의해, 최대의 부하에도 대응할 수 있도록, 미리 정해져 있다(본 실시예에 있어서는, E=5.4°).

다음으로 내연 엔진(30)에 부하가 걸린때의 특성의 시간 변위를 제17도 및 제어기(85)의 작용을 도시하는 플로우챠트인 제18도 및 제19도에 따라서 내연 공회전시에 있어서 부하가 걸렸을때의 공회전 증수 제어와 엔진 회전수 제어의 작용에 대해서 설명한다.

공회전시에 있어서, 파워스티어링을 작동시키는 유압 펌프를 구동하기 위한 부하를 내연 엔진(30)에 걸면, 각 특성은 제17도에 도시하는 바와같은 시간에 대한 변위를 뛰운다.

또한, 그 부하의 시간 변위는 유압펌프서 토출되는 작동유의 유압(파워스티어링 유압 SG3)의 시간 변위에 대응하고 있다.

제어기(85)에서는, 제18도에서 도시하는 바와같이, 배전기(48)에서 출력되는 점화신호를 2회 입력하는 때마다, 스텝(S1)에 있어서 회전수의 제어처리를 수행하여, 실회전수를 공회전수로 보존한다. 그래서, 제18도에 도시하는 회전수 제어의 루틴에 끼워넣어, 제19도에 도시하는 루틴을 실행하는 것이다.

즉, 제18도에 도시하는 제어처리(S1)를 행하는 것과 동시에, 제19도에 도시하는 바와같이, 스텝 S2에 있어서, 미리 정해진 시간마다(본 실시예에서는 기술한 바와 같이, 2msec)에, 입력한 점화신호의 주기(T)와 엔진 고장을 일으키는 가능성이 있는 점화신호의 주기(TX)를 비교한다. 그래서, 주기(T)가 주기(TX)보다 길 때, 즉, 실회전수가 엔진 고장을 일으키는 가능성이 있는 회전수보다 낮을때는, 83 단계로 이행하여, 같은 스텝(S3)에 있어서 공회전 증가치 제어처리를 행한다.

즉, 파워스티어링 유압(SG3)의 상승(=부하의 상승)에 따라 점화신호(SG2)의 주기(T)가 엔진 고장을 일으킬 가능성이 있는 점화신호의 주기(TX)보다 길어진 시점, 즉, 실회전수가 엔진 고장을 일으키는 가능성이 있는 회전수보다 저하한 시점(=시간 D)에서는, 회전수의 제어처리의 응답성이 저하하여 작용하지 않게 되어 엔진 고장가 일어나기 직전으로 된다.

거기에서, 제18도에 도시하는 제어처리의 루틴에 끼워넣어서 제19도에 도시하는 공회전 증수 제어처리의 루틴을 행하고, 회전수 제어처리에 의해 규제된 그 시점의 드로틀 밸브(36)의 개방정도에 더해서 미리 정한 개방정도(E)만큼, 드로틀 밸브(36)의 개방정도(SG5)를 크게 한다.

그러면, 점화신호(SG2)의 주기(T)는 드로틀 밸브의 개방정도(SG5)가 커진시간(D)에서 약간 늦어져서, 파워스티어링 유압(SG3)이 상승하기 이전의 주기로 되돌아간다. 즉, 부하의 증대에 대해서 저하한 회전수는 드로틀 밸브(36)가 커지므로서 기화기(32)의 흡기량이 증가하여 엔진 본래의 회전수로 되돌아간다. 따라서, 엔진 고장은 일어나지 않는다. 또한, 점화신호(SG2)의 주기(T)간 파워스티어링 유압(SG3)이 상승하기 이전의 주기로 되돌아가지 않는 경우라도 점화신호의 주기(T)는 짧아지기 때문에 엔진의 실회전수는 상승하여, 엔진 고장를 회피할수 있는 만큼의 토오크를 발생할 수가 있다.

그래서, 제17도에는 도시하지 않았으나, 점화신호(SG2)의 주기(T)가 엔진 고장를 일으킬 가능성이 있는 점화신호(SG2)의 주기(TX)이하, 즉, 실회전수가 엔진 고장를 가능성이 있는 회전수 이상으로 되면, 회전제어의 제어처리가 작동하도록 되어 있다. 거기에서, 제19도에 도시하는 공회전 증수 제어처리의 루틴의 끼워넣기를 중지하여 제18도에 도시하는 제어처리의 루틴을 행하고 엔진(30)의 실회전수를 공회전수로 보존한다.

또한, 제17도에 도시하는 바와같이, 기화기(32)의 흡기부압(SG4)은 파워스티어링 유압(SG3)의 상승보다 약간 지연되어 감소한다. 그래서, 드로틀 밸브의 개방정도(SG5)가 커진시간(D)에서 약간 늦게 파워스티어링 유압(SG3)이 상승하기 이전의 흡기부압의 값으로 되돌아간다. 즉, 부하의 증대에 대해서 저하한 흡기부압은 드로틀 밸브의 개방정도(SG5)가 커지므로서 부하가 걸리기 이전의 값으로 되돌아간다.

상술한 설명으로부터 명백해진 바와같이, 본 실시예에 의하면, 엔진(30)의 회전수의 제어의 응답성이 저항하여 작동하지 않게 되는 회전수보다 같은 엔진의 실회전수가 저하한 것을 현시점의 점화신호의 주기가 미리 정한 주기부다 길어진 것에 의거해서 판정하고, 회전수 제어처리에 대신해서 공회전수의 증수 제어처리를 행하는 것으로 어떠한 공회전수의 증수 제어처리를 행하는 것으로 어떠한 회전수에 있어서도 높은 응답성과 안정성을 실현하고 있다.

다시, 공회전시에 어떠한 부하(예들들면, 파워스티어링 등을 작동시키는 유압펌프를 구동하기 위한 부하등)을 급격히 걸어주므로, 실회전수가 공회전수에서 급격히 저하하여 엔진 고장을 일으킬 가능성이 생겨도, 그것의 실회전수의 저하를 현시점의 점화신호의 주기가 미리 정한 주기보다 길어진데 의거해서 판정하고 재빠르게 일정하게 열리는 정도만큼 드로틀 밸브의 개방정도를 증가시킨다. 따라서, 부하의 급격한 부가에 의해 저하한 실회전수에 즉응하여 드로틀 밸브의 열리는 정도가 커져서 기화기의 흡기량이 증가하여 저하한 실회전수는 공회전수로 되돌아가므로, 엔진 고장를 일으키지 않는 것이다.

상술한 실시예에서는, 4 사이클 4 기통 엔진을 예로 기재하였으나, 다른 형식의 산업용 차량의 엔진에 적용하는 것도 가능한 것은 말할 나위도 없다. 그 경우에는, 엔진의 회전수의 제어처리에 있어서는, 점화신호를 알맞은 회수, 입력하는 때마다 실회전수를 나누어주면 된다.

다음으로, 엔진 회전수의 제어에 있어서 응답성을 향상시킬수가 있는 본 발명의 또다른 실시예를 제20도 및 제21도를 참조하여 다음에 기재한다. 또한, 본 실시예에 있어서 차량용 엔진의 회전수의 제어장치에 있어서도, 같은 장치의 시스템 배열은 제11도에 도시한 시스템과 동일한 것으로 이해할 수가 있으므로 장치의 구성요소에 대해서 제11도 및 그 설명의 기재에 의거해서 설명한다.

그런데, 제20도는 엔진의 회전수 제어장치의 제어기에 구비된 전기적 구성을 상세히 도시한 블록도로 제20도를 참조하면, 제어기(90)에는 액셀페달(44)의 밟음에 따라서 엔진(30)의 목표 회전수(Do)에 대응한 답입량의 검출신호를 출력하는 액셀센서(52)와 엔진(30)의 실회전수(DN)를 검출하는 배전기(48)가 결합되어 있다. 그래서, 후자의 배전기(48)는 엔진(30)의 회전에 연동하는 로터(48a)와 그로터(48a)의 회전을 주기적으로 검출하는 픽크업(48b)으로 구성되어 있다. 그래서 이 배전기(48)에서 주기적으로 얻어지는 점화신호를 이용하여 그 점화신호를 실회전수 DN로 치환하여 검출하도록 하고 있는 점은 상술한 제 실시예와 같다.

제어기(90)는 메모리를 내장하는 마이크로컴퓨터로 구성되고 그 메모리에는 엔진 회전수의 제어를 위한 프로그램 등이 기억되어 있으나 동시에, 스케쥴 제어 회로(91), PID 제어 회로(92), 그들 양 회로(91,92)과의 사용을 선택적으로 절환하기 위한 제어 절환 회로(93) 및 액츄에이터(38)를 전기적으로 구동하기 위한 구동 회로(94) 등을 구비하고 있다. 그래서, 제어기(90)는, 액셀센서(52)로부터의 액셀 답입량 [액셀 열리는 정도각(θ)]의 검출량을 입력함과 함께, 배전기(48)로 부터의 점화 신호를 실회전수(DN)로서 입력한다. 또한, 제어기(90)는 그들의 입력 신호로부터 메모리에 기억되어 있는 엔진 회전수의 제어를 위한 프로그램에 의거해 액츄에이터(38)를 작동 제어하도록 되어 있다.

본 실시예에 따르는 엔진의 회전수의 제어 장치의 작용을 제21도에 도시하는 플로우챠트에 따라서 설명한다.

그런데, 제21도에 도시된 제어기(90)에 의한 엔진(30)의 회전수의 제어 처리 루틴에 있어서 먼저, 101 단계에서는 배전기(48)로부터의 점화 신호에 의거해서 실회전수(DN)를 읽어넣는다.

이어서, 102 단계에 있어서, 액셀센서(52)로부터의 액셀을 답입량을 표시하는 액셀의 개방 정도(θ)의 검출치에 의해 그 액셀의 개방 정도(θ)에 대응하는 목표 회전수(Do)를 지령치로서 연산하여 읽어넣는다. 이 목표 회전수(Do)의 연산은 메모리에 미리 기억된 액셀의 개방 정도(θ)에 대한 목표 회전수(Do)의 관계의 데이터로부터 구해진다.

다음으로 103 단계에 있어서, 금번의 제어 주기에서 읽어넣어진 목표 회전수(Do)와 전번의 제어 주기에서 읽어 넣어진 목표 회전수(D1)와의 차, 즉, 예를들자면, 10msec으로서 반복되는 1 제어 주기당의 목표 회전수 변화몫(DX)을 연산한다.

그래서, 104 단계에 있어서, 목표 회전수 변화몫(DX)의 절대치가 소정치(A)[예를들자면, 50 R.P.M 몫]이상인가 아닌가를 판단한다. 즉, 액셀센서(52)에 의한 액셀의 열리는 정도(θ)의 검출치가 제1제어 주기당인 열리는 정도이상, 변화하였는가 아니하였는가를 판단한다.

이 104 단계에 있어서, 목표 회전수 변화몫(DX)의 절대치가 소정치(A) 이상이 아닌 경우에는, 105 단계에 있어서, 금번회의 목표 회전수(Do)와 실회전수(DN)와의 편차를 연산하여서, 그것의 연산 결과에 의거해서 드로틀 밸브(36)의 목표의 개방 정도에 해당하는 액츄에이터(38)의 목표 작동량(V)을 연산하는 PID 제어의 연산을 실행한다.

이어서, 106 단계(106)에 있어서, 그 연산된 목표 작동량 V에 의거해, 액츄에이터(38)를 작동시켜, 드로틀 밸브(36)를 목표 열림 정도만큼 열리게하는 처리를 행한다. 이와 같이 하여, 제어기(90)는 점화 타이밍에 동기해서 점화 2회에 1회의 PID 제어를 실행하여 액츄에이터(38)를 작동 제어하는 것이다. 그래서, 107 단계에 있어서, 금번회의 목표 회전수(Do)를 전번회의 목표 회전수(D1)로서 설정하여 그후의 처리를 일단 종료한다.

한편, 104 단계에 있어서, 목표 회전수 변화몫(DX)의 절대치가 소정치(A) 이상의 경우, 108 단계에 있어서, 금번회의 목표 회전수(Do)에 대해서 일의적으로 정해진 드로틀 밸브(36)의 목표의 열리는 정도에 해당하는 액츄에이터(38)의 목표 작동량(V)을 결정하는 스케쥴 제어의 연산을 실행한다.

즉, 108 단계에 표시하는 바와 같은 맵프를 참조하여 목표 회전수(Do)에 대한 목표 작동량(V)을 결정한다. 여기에서, 목표 회전수 변화몫(DX)이 프러스측 또는 마이너스측으로 변화한 경우,즉 목표 회전수(Do)가 가속방향 또는 감속 방향으로 변화한 경우에는, 맵프에 실선으로 되사하는 직선에 따라서 목표 작동량(V)이 결정된다. 단, 목표 회전수 변화몫(DX)이 마이너스측으로 크게 변화한 경우에는, 엔진(30)이 예를들자면, 1,000 R.P.M의 회전수보다도 내려가지 아니하도록 미리 정해진 가드치(α)를 목표 작동량(V)으로서 사용하도록 되어 있다.

또한, 106 단계에 있어서, 그 결정된 목표 작동량(V)에 의거해 액츄에이터(38)를 작동시켜, 드로틀 밸브(36)를 열게하는 처리를 행한다. 즉, PID 제어의 연산에 의해 결정되어야 할 목표 작동량 V과는 무관계로 금번회의 목표 회전수(Do)단에 의해 일의적으로 결정되는 목표 작동량(V)에 의거해 드로틀 밸브(36)를 미리 정해진 열림 정도로 강제적으로 열리게 하는 스케쥴 제어의 처리를 실행한다.

이와 같이, 제어기(90)는 점화 타이밍에 동기하는 일없이 액츄에이터(38)를 작동 제어한다. 그래서, 107 단계에 있어서, 금번회의 목표 회전수(Do)를 전번회의 목표 회전수(D1)로서 설정하여, 그 후의 처리를 일단 종료시킨다. 이상과 같이 하여 엔진 회전수를 위한 제어 처리가 실행된다. 이 실시예에 있어서, 제어기(90)는 액셀센서(52)로부터의 액셀의 열리는 정도(θ)의 검출치의 변화량에 의해 PID 제어와 스케쥴 제어를 절환하도록 되어 있다. 즉, 제20도에 도시하는 바와 같이, 액셀센서(52)로부터의 액셀의 열림 정도(θ)의 단위시간당의 변화량이 소정치(A) 보다도 적은 경우에는, 제어 절환 회로(93)에 의해 PID 제어 회로(92)로 절환된다. 그래서, 그 PID 제어 회로(92)에 있어서, 액셀센서(52)로부터의 액셀의 열림 정도(θ)와 배전기(48)로부터의 점화 신호에 의거해, PID 제어의 연산이 행해져, 구동 회로(94)에 의해 액츄에이터(38)의 작동이 제어된다.

한편, 액셀센서(52)로부터의 액셀의 열림 정도(θ)의 단위 시간당의 변화량이 소정치(A) 이상으로 큰 경우에는, 제어 절환 회로(93)에 의해 스케쥴 제어 회로(91)로 절환된다. 그래서, 그것의 스케쥴 제어 회로(91)에서, 액셀센서(52)로부터의 액셀의 열림 정도(θ)의 변화만에 의거해서 스케쥴 제어의 연산이 행해져 구동 회로(94)에 의해 액츄에이터(38)의 작동의 제어가 행해진다.

따라서, 본 실시예에서는 액셀페달(44)이 급격하게 크게 밟아지거나, 액셀페달(44)의 밟음이 해제되어서 크게 되돌아가거나 하면, 액셀센서(52)에 의한 액셀의 열림 정도(θ)가 소정시간당 소정치 이상으로서 변화하게 된다. 즉, 액셀의 열림 정도(θ)에 의해서 결정되는 목표 회전수(Do)의 변화량이 커진다. 이 때문에, 제어기(90)는 PID 제어의 연산 결과와는 무관계로 스케쥴 제어의 연산에 의해 결정되는 미리 정해진 열림 정도에 따라서 드로틀 밸브(36)를 강제적으로 열리도록 액츄에이터(38)를 작동 제어한다.

이 때문에, 이 실시예와 같이, 제어기(90)에 의한 엔진 회전수의 제어가 배전기(48)로부터의 점화 신호의 주기에 동기해서 행해지는 경우, 즉, 실회전수(DN)의 주기에 동기해서 행해지는 경우에, 예를들면, 엔진(30)의 실회전수(DN)가 낮은 공회전 상태라도 액셀페달(44)이 소정치 이상으로서 조작되면, 드로틀 밸브(36)가 미리 정해진 열림 정도로 곧바로 강제적으로 개방한다. 따라서, 엔진의 회전수의 제어의 주기가 느린데도 불구하고, 드로틀 밸브(36)의 개폐에 응답 지연이 없어지며, 엔진(30)의 실회전수(DN)가 빠르게 제어된다.

그 결과, 액셀의 개방 정도(θ)에 의한 목표 회전수(Do)의 지령치에 대한 엔진 회전수의 제어의 응답성을 향상시킬 수가 있어 나아가서는 목표 회전수(Do)로의 조정 시간을 짧게할 수 있다.

혹은, 액셀페달(44)의 밟음이 해제되어서 크게 되돌아와, 목표 회전수 변화몫(DX)가 마이너스측으로 크게 변화한 경우에는, 가드값(α)이 목표 작동량 V으로서 사용되고 엔진(30)이 1,000 R.P.M의 회전수보다도 내려가지 않도록 드로틀 밸브(36)의 열림도가 제어된다. 따라서, 엔진(30)의 회전수가 높은 고속구역에서 회전수가 낮은 공회전 상태로 급격히 되돌려졌을 때에는 그 회전수가 1,000 R.P.M 보다도 낮아지는 일은 없고, 회전수의 급격한 저하에 의해 엔진 고장(엔진 스툴)의 발생을 미연에 방지할 수 있다.

또한, 상술한 기재에서는 액셀의 열림도(θ)에 대응하는 목표 회전수(Do)의 변화량의 크기 [목표 회전 변화몫(DX)]를 기준으로 하여 PID 제어의 연산이, 스케쥴 제어의 연산인가를 절환하도록 하였으나, 단지 액셀의 열림정도(θ)의 변화량을 기준으로 하여 PID 제어의 연산과 스케쥴 제어의 연산을 절환해도 된다.

이상, 본 발명을 각종의 실시예에 의거해서 설명하였으나, 본 발명은 청구의 범위에 기재된 기술사상의 범위내에서 다시, 각종의 변경 및 변형예를 구성할 수 있는 것은 말할 나위도 없다.

Claims (13)

1. 차량용 엔진 회전수의 제어 장치에 있어서, 상기 엔진의 드로틀 밸브의 개폐 동작을 작동하는 액츄에이터 수단과, 상기 엔진의 회전수를 검출하기 위한 엔진 회전수 검출 수단과, 상기 차량에 설치된 액셀페달의 답입량을 검출하기 위한 액셀 검출 수단과, 상기 액셀 검출 수단의 검출치에 대응한 상기 엔진의 목표 회전수를 기억하여 설정하는 목표 회전수 설정 수단과, 상기 목표 회전수 설정 수단에 의해 기억, 설정되는 엔진의 목표 회전수의 최고치를, 상기 엔진의 무부하 최고 회전수 이하의 최소한 1개의 소정의 상한치에, 차량의 주행 조건을 고려하여 설정하기 위한 회전 상한치 설정 수단 및, 상기 엔진의 회전수가 상기 회전 상한치 설정 수단에 의해 설정된 소정의 최고치에 달하지 않은때, 상기 회전수 검출 수단에 의해 검출되는 엔진의 실제 회전수와 상기 액셀 검출 수단의 검출치에 대응하는 목표 회전수와의 편차를 연산하는 연산 수단을 구비함과 함께, 그 연산 결과에 의해 상기 액츄에이터 수단을 작동시켜서 엔진의 실제 회전수를 상기 목표 회전수 설정 수단에 의해 설정된 목표 회전수와 일치시키도록 작동가능한 제어 수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 엔진 회전수의 제어 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 회전 상한치 설정 수단은 상기 제어 장치에 접속되고, 상기 엔진의 회전수의 최고치를 이 엔진의 무부하 최고 회전수 이하의 복수개의 디지탈치에 가변적으로 설정하는 설정 수단으로 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 엔진 회전수의 제어 장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 제어 수단은 상기 엔진의 회전수가 상기 회전 상한치 설정 수단에 의해 설정되는 소정의 최고치를 기억하는 기억 수단을 갖고, 상기 엔진의 회전수가 이 소정의 최고치에 달했을 때 상기 액셀 검출 수단의 검출치를 무시하여 상기 엔진의 회전수를 상기 소정의 최고치에 설정하도록 상기 액츄에이터 수단을 작동시키는 것을 특징으로 하는 차량용 엔진 회전수의 제어 장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 차량용 엔진 회전수의 제어 장치는 상기 차량의 주행 속도를 검출하는 차속 검출 수단을 구비하며, 상기 회전 상한치 설정 수단은 상기 제어 수단에 접속되어 상기 차량의 최고 속도를 최소한 1개의 소정치로 설정하는 최고 속도 설정 수단과, 상기 제어 수단에 설치되고 상기 최고 속도 설정 수단에 의해 설정된 차량의 최고 속도에 대한 상기 엔진의 목표 회전수의 상한치를 미리 기억하는 기억 수단을 구비하며, 상기 제어 수단은 상기 차속 검출 수단에 의해 검출된 차량의 주행 속도가 상기 최고 속도 설정 수단에 의해 설정된 최고 속도 이하일때, 상기 액셀 검출 수단의 검출치에 대한 엔진의 상기 목표 회전수를 상기 목표 회전수 설정 수단에서 판독하여, 그 판독 목표 회전수가 되도록 상기 액츄에이터 수단을 거쳐서 상기 드로틀 밸브의 개방정도를 제어하는 제1의 제어수단과, 상기 최고 속도 설정 수단에 의해 설정된 최고 속도에 차량이 도달했을때, 이 최고 속도 설정 수단에 의해 설정된 최고 속도에 대응한 엔진의 목표 회전수의 상한치를 상기 기억 수단에서 판독하여 그 판독 목표 회전수의 상한치가 되도록 상기 액츄에이터를 거쳐서 상기 드로틀 밸브의 개방 정도를 제어하는 제2제어 수단을 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 엔진 회전수의 제어 장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 제어수단은 마이크로 컴퓨터를 구비하여 형성되며, 상기 최고 속도 설정 수단은 상기 마이크로컴퓨터에 접속된 전기적 용량으로 형성되며, 상기 제어 수단의 기억 수단은 상기 최고 속도 설정 수단에 의해 설정되는 복수의 설정치마다 상기 엔진의 목표회전수의 상한치를 표시하는 맵프를 기억하는 맵프 메모리를 구비하여 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 엔진 회전수의 제어 장치.
6. 제1항에 있어서, 상기 차량용 엔진 회전수의 제어 장치는 상기 차량의 주행 속도를 검출하는 차속검출수단과, 상기 차량의 동력 전달기구가 저속상태에 있거나 고속상태로 있는가를 검출하는 변속 검출 수단과, 상기 변속 검출 수단의 검출 신호에 의거해서 이 차량의 동력 전달 기구가 저속 상태인가 고속상태인가를 판단하기 위한 판단수단도 구비하며, 상기 회전 상한치 설정수단은 상기 제어수단에 접속되고, 상기 차량의 최고 속도를 복수의 소정치로 가변설정이 가능한 최고 속도설정 수단과 상기 제어장치에 설치되고, 상기 최고속도 설정수단에 의해 설정되는 차량의 복수의 최고속도 마다 상기 엔진의 목표 회전수의 상한치를 미리 기억하는 제2기억수단을 구비하여 형성하며, 상기 제어수단은 상기 차량이 저속상태에서, 또한 상기 액셀 검출수단에 의해 검출된 상기한 액셀 페달의 답입량이 최대밟은 상태인때, 엔진의 대응하는 목표 회전수를 상기 목표 회전수 설정수단에서 판독하여 이 목표 회전수로 하도록 상기 액츄에이터 수단을 거쳐서 상기 드로틀밸브의 열림정도를 제어하는 제1슬롯틀 열림정도 제어수단과, 상기 차량이 저속에서 고속상태로의 변속이 검출되고 또한, 차속이 이 저속상태에 대응하는 소정의 속도치 이상에서, 상기 액셀검출수단에 의해 검출된 상기 액셀페달의 답입량이 최대로 밟은 상태인때, 곧바로 제2기억수단에서 그때의 최고속도 설정수단에 의해 설정한 목표회전수의 상한치에 의거한 목표의 최고 회전수에 일치 시키도록 상기 액츄에이터 수단을 거쳐서 상기 드로틀 밸브의 열림정도를 제어하는 제2드로틀 열림정도 제어수단을 구비하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 엔진 회전수의 제어 장치.
7. 변속기를 거쳐서 차량을 구동하는 내연엔진의 흡기 통로에 설치된 드로틀밸브를 개폐작동 시키는 액츄에이터 수단과, 상기 내연엔진의 목표 회전수를 지령하기 위해 조작되는 액셀 페달의 밟은 량을 검출하는 액셀 답입량 검출수단과, 상기 액셀 답입량 검출수단의 검출치에 대응하는 상기 목표 회전수를 지령치로하여 연산하는 목표 회전수 연산수단과, 상기 내연엔진의 실제의 회전수를 검출하는 검출수단과, 상기 목표 회전수 연산수단의 연산에 의한 목표 회전수의 지령치와 상기 회전수 검출수단에 의해 검출된 엔진의 실제 회전수와의 편차를 연산하여, 그 연산결과에 의거해서 상기 드로틀 밸브의 목표 열림 정도를 결정하는 밸브의 열림 정도 연산수단과, 상기 밸브의 열림 정도 연산수단에 의한 연산결과에 의거해서 상기 액츄에이터 수단을 작동시켜, 상기 드로틀 밸브의 개폐를 제어하기 위한 제어 수단을 포함하는 차량용 내연엔진 회전수의 제어 장치에 있어서, 상기 액셀 페달의 최대 답입량에 대응하는 최고차속에 해당하는 최대목표 회전수를 설정하기 위해 조작되는 최대목표 회전수 설정수단 및, 상기 변속기가 저속구역에 있는가 고속구역에 있는가를 검출하는 변속구역 검출수단을 구비하며, 상기 제어수단은 상기 변속구역 검출수단에 의한 검출이 저속구역인 경우에, 상기 밸브의 열림정도 연산수단의 연산결과에 의거해서 상기 드로틀 밸브를 개폐 제어하도록 상기 액츄에이터 수단을 작동시키는 저속구역 제어수단과, 상기 변속역 검출 수단에 의한 검출이 고속구역인 경우에, 상기 최대목표 회전수 설정수단에 의해 설정된 최대 목표 회전수가 상한치로 되도록, 상기 드로틀 밸브의 개폐를 제어하도록 상기 액츄에이터 수단을 작동시키는 고속 구역제어수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 내연 엔진 회전수의 제어 장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 제어수단은, 상기 액셀 답입량 검출수단에 의한 검출치가 소정시간 당에 소정치 이상을 갖고 변화하였을때, 상기 밸브의 열림정도 연산수단의 결과와는 무관계로 상기 드로틀 밸브를 미리 정해진 열림정도로 밸브가 열리도록 상기 액츄에이터 수단을 강제로 작동시키는 강제작동 제어수단을 구비한 것을 특징으로 하는 차량용 내연 엔진 회전수의 제어 장치.
9. 제8항에 있어서, 상기 제어수단은 상기 소정시간 만큼 떨어진 전후 2번의 시기에, 상기 액셀 답입량 검출수단에 의해 검출된 2개의 검출치의 편차를 연산하여 그 연산 결과가 상기 소정치 이상인가 아닌가를 판단하는 수단과, 상기 판단 수단에 의해, 상기 연산결과가 상기 소정치 이상이라고 판단되었을 때, 상기 강제 작동 제어수단에 의해 상기 액츄에이터 수단을 작동시켜, 상기 드로틀 밸브를 미리 정해진 열림정도로 밸브가 강제적으로 열리는 것을 특징으로 하는 차량용 내연 엔진 회전수의 제어 장치.
10. 제9항에 있어서, 상기 강제작동 제어수단은 상기 액츄에이터 수단에 접속한 구동회로와 이 구동회로를 작동시켜서 상기 한 액츄에이터 수단에 소정의 구동출력을 공급시키는 스케쥴 제어회로를 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 내연 엔진 회전수의 제어 장치.
11. 차량용 내연 엔진 회전수의 제어 장치에 있어서, 상기 내연엔진의 흡기통로에 설치된 드로틀 밸브를 개폐작동시키는 액츄에이터 수단과, 상기 내연엔진의 목표 회전수를 지령하기 위해 밟아서 조작되는 액셀페달의 답입량을 검출하는 액셀 답입량 검출수단과, 상기 액셀 답입량 검출수단의 검출치에 대응하는 상기 목표 회전수를 지령치로서 연산하는 목표 회전수 연산수단과, 상기 내연엔진의 실제의 회전수를 검출하는 회전수 검출수단과, 상기 목표 회전수 연산수단의 연산에 의한 목표회전수의 지령치와 상기 회전수 검출수단에 의해 검출된 실제의 엔진회전수와의 편차를 연산하여, 그 연산결과에 의거해서 상기 드로틀 밸브의 목표 열림정도를 결정하는 밸브의 열림정도 연산수단과, 상기 액셀 페달의 최대 답입량에 대응하는 최고차속 해당의 최대목표 회전수를 설정하기 위해 조작되는 최대목표 회전수 설정수단과, 상기 변속기가 저속구역에 있는가 고속구역에 있는가를 검출하는 변속 검출수단과, 상기 변속 역검출수단에 의한 검출이 저속구역인 경우에, 상기 밸브열림 정도 연산수단의 연산결과에 의거해서 상기 드로틀 밸브를 개폐제어하도록 상기 액츄에이터 수단을 작동시키는 저속 역 제어수단 및, 상기 변속역 검출수단에 의한 점이 고속구역인 경우에, 상기 최대 목표회전수 설정수단에 의해 설정된 최대목표 회전수가 상한치로 되도록 상기 드로틀 밸브의 개폐를 제어 하도록 상기 액츄에이터 수단을 작동시키는 고속구역 제어수단을 조합하여 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 내연 엔진 회전수의 제어 장치.
12. 차량용 엔진 회전수의 제어 장치에 있어서, 상기 차량의 주행속도를 검출하는 차속 검출수단과, 상기 엔진의 드로틀 밸브의 개폐동작을 작동하는 액츄에이터 수단과, 상기 차량에 설치된 액셀페달의 답입량을 검출하기 위한 액셀검출수단과, 상기 차량의 최고속도를 최소한 1개의 소정치로 설정하는 최고속도 설정수단과, 상기 최고속도 설정수단에 의해 설정된 차량의 최고 속도에 대한 상기 엔진의 목표 회전수의 상한치와 상기 액셀페달의 답입량에 대한 상기 엔진의 목표회전수를 미리 기억하는 기억수단과, 상기 차속 검출수단에 의해 검출된 차량의 주행속도가 상기 최고속도 설정수단에 의해 설정된 최고속도 이하인때, 상기 액셀 검출수단의 검출치에 대한 엔진의 상기 목표 회전수를 상기 기억수단에서 판독하여, 그 판독목표 회전수로 되도록 상기 액츄에이터 수단을 거쳐서 상기 드로틀 밸브의 열림 정도를 제어하는 제1제어수단과, 상기 차속검출 수단에 의해 검출된 차량의 주행속도가 상기 최고속도 설정수단에 의해 설정된 최고속도에 도달해 있을 때, 이 최고 속도 설정수단에 의해 설정된 최고속도에 대응한 엔진의 목표 회전수의 상한치를 상기 기억수단에서 판독하여 그 판독 목표 회전수의 상한치로 되도록 상기 액츄에이터를 거쳐서 상기 드로틀 밸브의 열림 정도를 제어하는 제2제어수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 차량용 엔진 회전수의 제어 장치.
13. 차량용 내연엔진 회전수의 제어 방법에 있어서, 차량 구동용의 내연엔진의 공회전시에, 상기 내연엔진의 점화 수단으로부터 출력되는 현재시점의 점화신호의 주기가 엔진 고장를 일으킬 가능성이 있는 미리정한 점화신호의 주기보다 길어졌을 때에는 그때의 드로틀 밸브의 열림정도에 더해서, 미리정한 열림정도 만큼 드로틀 밸브의 열림정도를 크게 하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 차량용 내연엔진 회전수의 제어 방법.