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電子制御スロットルシステム(ドライブバイワイヤー)の問題点



「このページは技術紹介資料です」

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アクセルとスロットルの出力特性の対比


 この制御には、様々な理由がある。

 エンジンにはオーバーベンチュリと呼ばれる状態があり、回転数が十分でない状態でスロットルを開けると、吸入空気流速度が上がらないために充填効率が悪化する。 この回避のために、純正電子スロットルはコントロールユニット(以降:純正TCU) は、スロットル開度と回転数などから演算して、アクセルを開いたとしてもスロットル開度を制限している。

 つまり、スロットルが開かないのではなく、ラフなアクセル操作に対してもエンジンが効率よく回るようスロットルを開けないように制御しており、この制御ために、アクセルをあまり踏んでいない状態でも予想以上の加速をしたような違和感を覚える可能性が有る。 ※

 これらはエンジンの運転効率が上がっただけであり、通常の操作性や安全性には影響しない。


※ これは、ワイヤー式スロットルの車種で体験できるが、ある回転域(特に中低速域、中低回転)において、アクセルを全開にするよりハーフスロットルにした時の方が、体が引っ張られるような強い加速を体感する時がある。

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 この制御による効率の向上は、あくまで完全な純正の状態に限られ、吸排気系、例えばエアクリーナーやマフラーを変更しただけでもオーバーベンチュリの条件が変わるために、純正TCUによる演算は狂う結果となり逆にエンジンの効率は大幅に悪化することとなる。

 また、純正TCUはトルクの突出する領域なども、スロットル開度を制限してエンジンパワーを部分的に制限している。 さらに、ダッシュポット効果や余分な吸気を極力無くすようにプログラムされているため、全体的に動作速度をおさえている。 また燃費の向上のため、ラフなアクセル操作を平均化するように遅延している。

 
E-THM2.jpg 
電子制御スロットルを分解したところ (ニッサン車 75mmφ)
(左がスロットル軸、中央が減速ギア、右がモーター:電磁クラッチは無い)
注:すべてのスロットルが同様とは限らない


 純正TCUは、マフラーやエアクリーナーも変更されない完全なノーマル状態で本来の機能を発揮するように設計されている。
 エンジン出力は可能な限りフラットで、静粛性を高め、燃費が向上し、車体やミッションを保護し、同乗者に不快感を与えないような制御を目的とし、運転する人の年齢や技術水準を問わず快適な操作が可能になっている。


 このように、純正TUCは、速く走ることを目的としていない。
 ただし、車両の種類によって反応速度や動作速度の、いわゆる味付を変えている。
 これらが、電子スロットル反応遅れの主な原因であるが、競技で0.1秒の遅れは致命的である。

 競技ではドライバーの意志がエンジンに対して、いかに素早く反映されるかが重要である。
 これらの問題は、純正TCUを介している限り、スロットルに疑似信号を送るスロットルコントローラーでは解決しない。


この映像は、KOTEC ETMS を使用して単独で動作させたところです


  1. 電子制御スロットルとは「はじめに」
  2. 電子制御スロットル 具体的な問題点
  3. 電子制御スロットルに対する誤解
  4. 電子制御スロットルマネジメントシステム

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ページ作成日 : 2009/07/24