JP2004100526A

JP2004100526A - Throttle valve control device of internal combustion engine

Info

Publication number: JP2004100526A
Application number: JP2002261955A
Authority: JP
Inventors: Tetsuya Ishiguro; 石黒　哲矢; Masahiro Sato; 佐藤　正浩; Manabu Sekine; 関根　学; Hidefumi Hashimoto; 橋本　英史
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2002-09-06
Filing date: 2002-09-06
Publication date: 2004-04-02

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a throttle valve control device of an internal combustion engine for improving controllability by improving calculation accuracy of a learning value when controlling opening of a throttle valve by using a learning value by learning reference opening of the throttle valve. <P>SOLUTION: This throttle valve control device 1 of the internal combustion engine 4 has an FI ECU 2 and a DBW ECU 3. The DBW ECU 3 calculates a first control full closure leaning valve THL1VZR according to an engine water temperature TW and battery voltage VB based on a first full closure learning value THL1VZRN learned in this time operation of the internal combustion engine 4 and a last time value THL1VRZO of the first control full closure learning value stored in an EEPROM 2a of the FI ECU 2 in last time operation of the internal combustion engine 4 (Step 43 to 45), and controls the opening of the throttle valve 7 by using this first control full closure learning value THL1VZR. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関のスロットル弁の開度を制御する内燃機関のスロットル弁制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のスロットル弁制御装置として、例えば特許第２７７８８２７号公報に記載されたものが知られている。この制御装置は、スロットル弁の位置すなわち開度を検出するスロットル弁開度センサを備えている。この制御装置では、内燃機関が始動されるごとに、スロットル弁開度センサの検出信号に基づき、スロットル弁を最も閉じ側に制御しているときのスロットル弁の実際の開度（以下「全閉開度」という）が学習されるとともに、それ以降、この学習値を用いてスロットル弁の開度が制御される。このようなスロットル弁の全閉開度の学習を行う理由は、スロットル弁の全閉開度は、内燃機関が量産される関係上、また、経時的な変化によって、設計値に対してある程度ばらつくことは避けられないので、そのようなばらつきを補償するためである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の制御装置によれば、スロットル弁の全閉開度が、内燃機関が始動されるごとに学習され、更新されるため、スロットル弁開度センサの動作環境が学習に適さない状態のときには、適正な学習値を得られないことがある。例えば、極低温状態で内燃機関が始動された場合、内燃機関の運転時間が経過するのに伴い、内燃機関の温度が上昇し、スロットル弁開度センサの環境温度が上昇することで、その検出信号がドリフトを生じるなど、スロットル弁開度センサの出力特性が変化することがある。その場合、始動時に学習した全閉開度の学習値が不適切な値となってしまうため、そのような学習値を用いてスロットル弁の開度を制御すると、制御性の低下を招く。また、以上の問題は、スロットル弁を駆動する駆動機構の動作環境が学習に適さない状態のときにも発生する。
【０００４】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、スロットル弁の基準開度を学習し、その学習値を用いてスロットル弁の開度を制御する場合において、学習値の算出精度を向上させることができ、それにより、制御性を向上させることができる内燃機関のスロットル弁制御装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、請求項１に係る内燃機関４のスロットル弁制御装置１は、内燃機関４のスロットル弁７を駆動する駆動手段（例えば実施形態における（以下、この項において同じ）モータ８）と、スロットル弁７の開度を検出する開度検出手段（第１および第２スロットル弁開度センサ１０，１１）と、駆動手段および開度検出手段の少なくとも一方の動作環境を表す動作環境パラメータ（エンジン水温ＴＷ、バッテリ電圧ＶＢ）を検出する動作環境パラメータ検出手段（水温センサ１３、バッテリ電圧センサ１６）と、内燃機関４が始動されたときに、検出されたスロットル弁７の開度（第１および第２出力電圧ＴＨ１ＡＤ，ＴＨ２ＡＤ）に基づき、スロットル弁７の基準開度を学習値（第１および第２全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲＮ，ＴＨＬ２ＶＺＲＮ）として学習する学習手段（ＤＢＷ・ＥＣＵ３、ステップ１〜１４）と、学習された学習値に基づき、制御用学習値（第１および第２制御用全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲ，ＴＨＬ２ＶＺＲ）を算出する制御用学習値算出手段（ＤＢＷ・ＥＣＵ３、ステップ４１〜４９）と、算出された制御用学習値を用い、スロットル弁７の開度を制御する制御手段（ＤＢＷ・ＥＣＵ３）と、算出された制御用学習値を、制御用学習値の前回値（第１および第２制御用全閉学習値の前回値ＴＨＬ１ＶＺＲＺ０，ＴＨＬ２ＶＺＲＺ０）として記憶する前回値記憶手段（ＦＩ・ＥＣＵ２、ＥＥＰＲＯＭ２ａ）と、を備え、制御用学習値算出手段は、内燃機関４の今回の運転時に学習手段により学習された学習値（第１および第２全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲＮ，ＴＨＬ２ＶＺＲＮ）と、内燃機関４の前回の運転時に前回値記憶手段に記憶された制御用学習値の前回値（第１制御用全閉学習値の前回値ＴＨＬ１ＶＺＲＺ０，ＴＨＬ２ＶＺＲＺ０）とに基づき、検出された動作環境パラメータ（エンジン水温ＴＷ、バッテリ電圧ＶＢ）に応じて、制御用学習値（第１および第２制御用全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲ，ＴＨＬ２ＶＺＲ）を算出する（ステップ４３〜４５）ことを特徴とする。
【０００６】
この内燃機関のスロットル弁制御装置によれば、学習手段により、内燃機関が始動されたときに、スロットル弁の基準開度が学習値として学習され、制御用学習値算出手段により、この学習された学習値に基づき、制御用学習値が算出され、制御手段により、この制御用学習値を用い、スロットル弁の開度が制御されるとともに、制御用学習値が、その前回値として前回値記憶手段に記憶される。また、制御用学習値は、制御用学習値算出手段により、内燃機関の今回の運転時に学習手段により学習された学習値と、内燃機関の前回の運転時に前回値記憶手段に記憶された制御用学習値の前回値とに基づき、検出された動作環境パラメータに応じて算出される。このように、スロットル弁の開度の制御に用いる制御用学習値が、学習値および制御用学習値の前回値に基づき、駆動手段および／または開度検出手段の動作環境を表す動作環境パラメータに応じて算出されるので、従来と異なり、制御用学習値を、例えば機関温度などの、開度検出手段および／または駆動手段の動作環境を反映させながら算出できると同時に、その前回値の状態も反映させながら算出できる。その結果、学習値の算出精度を向上させることができ、それにより、スロットル弁の開度制御の制御性を向上させることができる。
【０００７】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の内燃機関４のスロットル弁制御装置１において、内燃機関４の今回の運転時に学習手段による学習値の学習が実行されたか否かを判定する学習判定手段（ＤＢＷ・ＥＣＵ３、ステップ４２，４６）をさらに備え、制御用学習値算出手段は、学習判定手段により学習値の学習が実行されなかったと判定されたとき（ステップ４６の判別結果がＹＥＳのとき）に、制御用学習値の前回値を制御用学習値として設定する（ステップ４７）ことを特徴とする。
【０００８】
この内燃機関のスロットル弁制御装置によれば、学習判定手段により、学習値の学習が実行されなかったと判定されたときに、制御用学習値算出手段により、学習値の前回値が制御用学習値として設定されるので、今回の運転時に学習値の学習が実行されなかったときでも、スロットル弁の開度制御を、設定された制御用学習値を用いながら支障なく実行することができる。その結果、スロットル弁の開度制御の制御性をさらに向上させることができる。
【０００９】
請求項３に係る発明は、請求項１または２に記載の内燃機関４のスロットル弁制御装置１において、前回値記憶手段（ＦＩ・ＥＣＵ２）と制御用学習値算出手段（ＤＢＷ・ＥＣＵ３）との間で、制御用学習値および制御用学習値の前回値の通信を行う通信手段（ＦＩ・ＥＣＵ２、ＤＢＷ・ＥＣＵ３、通信線９）をさらに備えることを特徴とする。
【００１０】
この内燃機関のスロットル弁制御装置によれば、通信手段により、前回値記憶手段と制御用学習値算出手段との間で、制御用学習値および制御用学習値の前回値が通信されるので、例えば、これらの前回値記憶手段および制御用学習値算出手段を互いに別個の２つの制御ユニットで構成した場合、ＥＥＰＲＯＭやバックアップ電源付きのＲＡＭなどの、制御用学習値の前回値を記憶するための装置を、制御用学習値算出手段を構成する一方の制御ユニット側に設ける必要がなくなり、その分、一方の制御ユニットを小型化できる。また、その一方の制御ユニットをスロットル弁などを収容するスロットルボディと一体化した場合には、そのような一体型装置をコンパクトに構成することができる。
【００１１】
請求項４に係る発明は、請求項３に記載の内燃機関４のスロットル弁制御装置１において、内燃機関４の今回の運転時に、通信手段により制御用学習値の前回値が前回値記憶手段から制御用学習値算出手段に通信されたか否かを判定する通信判定手段（ＤＢＷ・ＥＣＵ３、ステップ４１）をさらに備え、制御用学習値算出手段は、通信判定手段により制御用学習値の前回値が通信されていないと判定されたとき（ステップ４１の判別結果がＮＯのとき）に、学習値を制御用学習値として設定する（ステップ４９）ことを特徴とする。
【００１２】
この内燃機関のスロットル弁制御装置によれば、制御用学習値の前回値が前回値記憶手段から制御用学習値算出手段に通信されなかったと判定されたときに、制御用学習値算出手段により、学習値が制御用学習値として設定されるので、制御用学習値の前回値が通信されなかったときでも、スロットル弁の開度制御を、設定された制御用学習値を用いながら支障なく実行することができる。その結果、スロットル弁の開度制御の制御性をより一層、向上させることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係る内燃機関のスロットル弁制御装置について説明する。図１は、本発明のスロットル弁制御装置、およびこれを適用した内燃機関の概略構成を示している。同図に示すように、このスロットル弁制御装置１は、ＦＩ・ＥＣＵ２およびＤＢＷ・ＥＣＵ３と、スロットル弁７を駆動するスロットル弁駆動機構６などで構成されており、これらのＦＩ・ＥＣＵ２およびＤＢＷ・ＥＣＵ３については後述する。
【００１４】
このスロットル弁駆動機構６は、スロットル弁７と、これを開閉駆動するモータ８（駆動手段）などを備えており、スロットル弁駆動機構６およびＤＢＷ・ＥＣＵ３は、図示しないスロットルボディと一体化されている。スロットル弁７は、内燃機関（以下「エンジン」という）４の吸気管５の途中に回動自在に設けられており、当該回動に伴う開度の変化により吸気管５内を流れる吸入空気量を変化させる。モータ８は、ＤＢＷ・ＥＣＵ３に接続されたＤＣモータで構成されており、ＤＢＷ・ＥＣＵ３からの駆動信号によって制御されることにより、スロットル弁７の開度（以下「スロットル弁開度」という）を変化させる。
【００１５】
また、スロットル弁７には、これを開弁方向および閉弁方向にそれぞれ付勢する２つのばね（いずれも図示せず）が取り付けられており、これら２つのばねでは、閉弁方向に付勢するばねの付勢力の方が、開弁方向に付勢するばねの付勢力よりも大きくなるように構成されている。これら２つのばねにより、スロットル弁７は、モータ８によってスロットル弁７が駆動されていない状態では、所定の初期開度ＴＨＬＤＥＦに保持される。この初期開度ＴＨＬＤＥＦは、全閉状態に近くかつ内燃機関４の始動に必要な吸入空気量を確保できるとともに、例えばＤＢＷ・ＥＣＵ３や後述するスロットル弁開度センサ１０，１１の異常が発生した場合において、モータ８によるスロットル弁７の駆動を停止したときに、車両を退避走行可能にする吸入空気量を確保できる値（例えば７゜）に設定される。
【００１６】
さらに、スロットルボディには、開度検出手段としての第１および第２スロットル弁開度センサ１０，１１が設けられている。これらの第１および第２スロットル弁開度センサ１０，１１は、スロットル弁開度を検出して、このスロットル弁開度に応じた第１および第２出力電圧ＴＨ１ＡＤ，ＴＨ２ＡＤ（検出されたスロットル弁開度を表す値）をＤＢＷ・ＥＣＵ３にそれぞれ出力する。
【００１７】
ＦＩ・ＥＣＵ２には、吸気温センサ１２、水温センサ１３、車速センサ１４、アクセル開度センサ１５、バッテリ電圧センサ１６およびイグニッション・スイッチ１７が接続されている。吸気温センサ１２および水温センサ１３は、吸気管５内の吸入空気の温度（以下「吸気温」という）ＴＡ、およびエンジン４のシリンダブロック内の冷却水の温度（以下「エンジン水温」という）ＴＷを検出して、その検出信号をＦＩ・ＥＣＵ２に出力する。
【００１８】
また、車速センサ１４およびアクセル開度センサ１５はそれぞれ、エンジン４が搭載された車両（図示せず）の車速ＶＰ、およびアクセルペダル（図示せず）の踏み込み量であるアクセル開度ＡＣＣを検出して、その検出信号をＦＩ・ＥＣＵ２に出力する。さらに、バッテリ電圧センサ１６は、バッテリ２０の電圧（以下「バッテリ電圧」という）ＶＢを検出して、その検出信号をＦＩ・ＥＣＵ２に出力する。また、イグニッション・スイッチ（以下「ＩＧ・ＳＷ」という）１７は、イグニッションキー（図示せず）操作によりＯＮ／ＯＦＦされるとともに、そのＯＮ／ＯＦＦ状態を表す信号をＦＩ・ＥＣＵ２に出力する。本実施形態では、水温センサ１３およびバッテリ電圧センサ１６が、動作環境パラメータ検出手段に相当し、エンジン水温ＴＷおよびバッテリ電圧ＶＢが、動作環境パラメータに相当する。
【００１９】
一方、ＦＩ・ＥＣＵ２およびＤＢＷ・ＥＣＵ３はいずれも、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＣＰＵおよびＩ／Ｏインターフェース（いずれも図示せず）などからなるマイクロコンピュータで構成されている。本実施形態では、ＦＩ・ＥＣＵ２により、前回値記憶手段および通信手段が構成され、ＤＢＷ・ＥＣＵ３により、学習手段、制御用学習値算出手段、制御手段、学習判定手段、通信手段および通信判定手段が構成されている。なお、これらの関係が逆になるように構成してもよい。
【００２０】
また、これらの２つのＥＣＵ２，３はいずれも、電源としてのバッテリ２０に電気的に接続されており、このバッテリ２０からの電力供給により作動する。なお、ＦＩ・ＥＣＵ２は、通常のＲＯＭに加えて、前回値記憶手段としてのＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　Ｅｒａｓａｂｌｅ　Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）２ａを備えており、ＩＧ・ＳＷ１７がＯＦＦされた後、バッテリ２０からの電力供給が停止されたときでも、ＥＥＰＲＯＭ２ａ内に記憶した各種のデータを保持する。
【００２１】
さらに、ＦＩ・ＥＣＵ２およびＤＢＷ・ＥＣＵ３は、通信手段としての通信線９，９を介して互いに接続されており、これらの通信線９，９を介したＣＡＮ通信により、後述する第１および第２開度データＣＵＲＴＨＬ，ＲＥＱＴＨＬ１および指令信号ＩＮＦＯＲＥＱＮＯなどの各種のデータが、２つのＥＣＵ２，３の間で送受信される。
【００２２】
ＦＩ・ＥＣＵ２は、エンジン４の停止時、ＩＧ・ＳＷ１７がＯＦＦされたときに、ＤＢＷ・ＥＣＵ３から送信された第１開度データＣＵＲＴＨＬを、後述する第１および第２制御用全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲ，ＴＨＬ２ＶＺＲの前回値ＴＨＬ１ＶＺＲＺ０，ＴＨＬ２ＶＺＲＺ０としてＥＥＰＲＯＭ２ａ内に順次、記憶するとともに、その後のエンジン４の始動時、ＩＧ・ＳＷ１７がＯＮされたときに、これらの第１および第２制御用全閉学習値の前回値ＴＨＬ１ＶＺＲＺ０，ＴＨＬ２ＶＺＲＺ０を、第２開度データＲＥＱＴＨＬ１としてＤＢＷ・ＥＣＵ３に順次、送信する。
【００２３】
また、ＦＩ・ＥＣＵ２は、エンジン４の運転中、前述した各種のセンサ１０〜１６の検出信号およびＩＧ・ＳＷ１７の信号に応じて、目標開度ＤＣＣＭＤの算出処理などを実行する。この目標開度ＤＣＣＭＤは、具体的には、エンジン運転中、車速ＶＰおよびアクセル開度ＡＣＣに応じて、図示しないマップを検索することにより算出され、算出された目標開度ＤＣＣＭＤは、第２開度データＲＥＱＴＨＬ１として通信線９を介してＤＢＷ・ＥＣＵ３に送信される。
【００２４】
さらに、ＦＩ・ＥＣＵ２は、ＩＧ・ＳＷ１７のＯＮ以降、ＤＢＷ・ＥＣＵ３の動作を指令するための指令信号ＩＮＦＯＲＥＱＮＯを、通信線９を介してＤＢＷ・ＥＣＵ３に送信する。この指令信号ＩＮＦＯＲＥＱＮＯの値は、ＩＧ・ＳＷ１７がＯＮされた以降、「０」，［１］，および「０〜３以外の値」の順に設定され、ＩＧ・ＳＷ１７がＯＦＦされたときに「２」，「３」の順に設定される。
【００２５】
ＦＩ・ＥＣＵ２は、第２開度データＲＥＱＴＨＬ１として、この指令信号ＩＮＦＯＲＥＱＮＯが「０」のときには第１制御用全閉学習値の前回値ＴＨＬ１ＶＺＲＺ０を、「１」のときには第２制御用全閉学習値の前回値ＴＨＬ２ＶＺＲＺ０を、「０〜３以外の値」のときには、目標開度ＤＣＣＭＤをＤＢＷ・ＥＣＵ３にそれぞれ送信する。すなわち、ＦＩ・ＥＣＵ２は、ＩＧ・ＳＷ１７がＯＮされた以降、第２開度データＲＥＱＴＨＬ１として、上記制御用全閉学習値の前回値ＴＨＬ１ＶＺＲＺ０，ＴＨＬ２ＶＺＲＺ０をＤＢＷ・ＥＣＵ３に順次、送信した後、目標開度ＤＣＣＭＤを送信する。
【００２６】
また、ＦＩ・ＥＣＵ２は、ＩＧ・ＳＷ１７がＯＦＦされたときに、ＤＢＷ・ＥＣＵ３に対して、第１開度データＣＵＲＴＨＬとして第１制御用全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲを要求する場合、指令信号ＩＮＦＯＲＥＱＮＯを「２」に、第２制御用全閉学習値ＴＨＬ２ＶＺＲを要求する場合、指令信号ＩＮＦＯＲＥＱＮＯを「３」にそれぞれ設定する。
【００２７】
一方、ＤＢＷ・ＥＣＵ３は、ＩＧ・ＳＷ１７のＯＮ以降、ＦＩ・ＥＣＵ２から送信される指令信号ＩＮＦＯＲＥＱＮＯおよび第２開度データＲＥＱＴＨＬ１を受信する受信処理を実行し、それにより、目標開度ＤＣＣＭＤと、第１および第２制御用全閉学習値の前回値ＴＨＬ１ＶＺＲＺ０，ＴＨＬ２ＶＺＲＺ０（制御用学習値の前回値）とを受信する。この受信処理については、後述する。
【００２８】
また、ＤＢＷ・ＥＣＵ３は、エンジン４の始動時、ＩＧ・ＳＷ１７がＯＮされた場合、後述するように、第１および第２全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲＮ，ＴＨＬ２ＶＺＲＮ（学習値）の学習処理を実行する。さらに、後述する制御用全閉学習値の算出処理により、第１および第２制御用全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲ，ＴＨＬ２ＶＺＲ（制御用学習値）を算出する。そのうちの第１制御用全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲは、後述するスロットル弁７の開度制御で用いられる。
【００２９】
さらに、ＩＧ・ＳＷ１７がＯＦＦされたときに、後述する送信処理により、これらの第１および第２制御用全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲ，ＴＨＬ２ＶＺＲは、第１開度データＣＵＲＴＨＬとして通信線９を介してＦＩ・ＥＣＵ２に順次、送信され、第１および第２制御用全閉学習値の前回値ＴＨＬ１ＶＺＲＺ０，ＴＨＬ２ＶＺＲＺ０として、前述したようにＦＩ・ＥＣＵ２のＥＥＰＲＯＭ２ａ内に記憶される。
【００３０】
さらに、ＤＢＷ・ＥＣＵ３は、ＩＧ・ＳＷ１７のＯＮ以降、上記のように算出された第１制御用全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲと、第１スロットル弁開度センサ１０からの第１出力電圧ＴＨ１ＡＤとに基づき、スロットル弁７の実際の開度である実開度ＴＨＬＤＢＷを算出するとともに、この実開度ＴＨＬＤＢＷと、ＦＩ・ＥＣＵ２で算出された目標開度ＤＣＣＭＤとに基づき、スロットル弁７の開度をフィードバック制御する。このフィードバック制御では、目標開度ＤＣＣＭＤと実開度ＴＨＬＤＢＷとの偏差を算出し、この偏差を値０に収束させるような値として制御入力を算出し、この制御入力に応じてモータ８への駆動信号のデューティ比ＤＵＴＹを決定するとともに、そのように決定されたデューティ比ＤＵＴＹの駆動信号をモータ８に供給することにより、スロットル弁７の開度が制御される。
【００３１】
なお、前述した第２スロットル弁開度センサ１１は、第１スロットル弁開度センサ１０の故障診断用に設けられたものであるが、その第２出力電圧ＴＨ２ＡＤおよび第２制御用全閉学習値ＴＨＬ２ＶＺＲは、第１スロットル弁開度センサ１０が故障した場合などにおいて、上記スロットル弁７の開度制御や後述する第２全閉学習値ＴＨＬ２ＶＺＲＮの学習処理などで、第１出力電圧ＴＨ１ＡＤおよび第１制御用全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲの代替値として用いられる。
【００３２】
次に、ＤＢＷ・ＥＣＵ３により実行される、第１および第２全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲＮ，ＴＨＬ２ＶＺＲＮを学習する学習処理について説明する。なお、この処理では、第１および第２全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲＮ，ＴＨＬ２ＶＺＲＮの学習が、第１および第２スロットル弁開度センサ１０，１１の出力電圧ＴＨ１ＡＤ，ＴＨ２ＡＤに基づいてそれぞれ同様に実行されるので、以下これらを代表して、第１全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲＮの学習を例にとり、図２および図３を参照しながら、説明する。
【００３３】
この処理は、エンジン４の始動時、ＩＧ・ＳＷ１７がＯＮされた直後に、所定時間（例えば２ｍｓｅｃ）ごとに実行される。また、この処理の開始に伴い、これと並行して、目標開度ＤＣＣＭＤが前述した初期開度ＴＨＬＤＥＦから所定値ずつ減算された値に漸次、設定され、それにより、スロットル弁７がその全閉位置に向かって制御される。
【００３４】
この処理では、まず、ステップ１において、学習成功フラグＦ＿ＧＡＯＫまたは学習失敗フラグＦ＿ＧＡＥＲＲが「１」であるか否かを判別する。これらの学習成功フラグＦ＿ＧＡＯＫおよび学習失敗フラグＦ＿ＧＡＥＲＲはいずれも、ＩＧ・ＳＷ１７がＯＮされたときに「０」にリセットされる。
【００３５】
今回のループがＩＧ・ＳＷ１７のＯＮ直後の１回目であれば、この判別結果がＮＯとなり、その場合には、ステップ２に進み、学習実行中フラグＦ＿ＧＡＯＮが「１」であるか否かを判別する。この学習実行中フラグＦ＿ＧＡＯＮは、ＩＧ・ＳＷ１７がＯＮされたときに「０」にリセットされる。
【００３６】
今回のループがＩＧ・ＳＷ１７のＯＮ直後の１回目であれば、ステップ２の判別結果がＮＯとなり、その場合には、ステップ３に進み、ダウンカウント式の学習タイマのタイマ値ＴＭＧＡＯＮを所定の実行時間ＴＭＲＥＦ（例えば７００ｍｓｅｃ）に設定する。この学習タイマは、第１全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲＮの学習が実行されている時間を計時するものである。
【００３７】
次いで、ステップ４に進み、第１全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲＮの学習が開始されたことを表すために、学習実行中フラグＦ＿ＧＡＯＮを「１」にセットする。これにより、次回以降のループにおいて、前記ステップ２の判別結果がＹＥＳとなり、その場合には、ステップ３，４をスキップして、ステップ５に進む。
【００３８】
ステップ４または２に続くステップ５では、学習タイマのタイマ値ＴＭＧＡＯＮが値０であるか否かを判別する。この判別結果がＮＯで、学習の実行時間ＴＭＲＥＦが経過していないときには、ステップ６に進み、第１スロットル弁開度センサ１０の第１出力電圧ＴＨ１ＡＤが、所定の下限値ＦＳＶＴＨ１Ｌ（例えば０．３Ｖ）以上で、かつ所定の上限値ＦＳＶＴＨ１Ｈ（例えば４．８Ｖ）以下であるか否かを判別する。
【００３９】
この判別結果がＮＯのときには、第１出力電圧ＴＨ１ＡＤが正常な範囲内になく、第１全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲＮを適切に学習することができないとして、本処理を終了する。一方、この判別結果がＹＥＳのときには、次のステップ７，８において、エンジン水温ＴＷが所定の下限水温ＴＷＲＥＦ（例えば−５℃）以下であるか否か、吸気温ＴＡが所定の下限吸気温ＴＡＲＥＦ（例えば−１０℃）以下であるか否かをそれぞれ判別する。
【００４０】
これらのステップ７，８の判別結果のいずれかがＹＥＳで、ＴＷ≦ＴＷＲＥＦまたはＴＡ≦ＴＡＲＥＦのときには、エンジン４の温度が非常に低いことにより、スロットル弁７が氷結しているおそれがあり、第１全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲＮの学習を適切に実行することができないとして、そのまま本処理を終了する。一方、これらの判別結果がいずれもＮＯのときには、ステップ９に進み、第１出力電圧ＴＨ１ＡＤの取込処理を実行する。
【００４１】
図４は、この第１出力電圧ＴＨ１ＡＤの取込処理のサブルーチンを示している。この処理では、まず、ステップ２１で、今回検出された第１出力電圧ＴＨ１ＡＤをポインタ値ｎで指定されるバッファＴＨ１ＡＤＢ（ｎ）に記憶する。次に、ステップ２２に進み、このポインタ値ｎをインクリメントし、次いで、ステップ２３に進み、ポインタ値ｎが、所定値ＣＴＴＨＡＤ（例えば値３０）以上であるか否かを判別する。
【００４２】
この判別結果がＮＯで、ｎ＜ＣＴＴＨＡＤのときには、そのまま本処理を終了する。一方、この判別結果がＹＥＳで、ｎ≧ＣＴＴＨＡＤのときには、ステップ２４に進み、ポインタ値ｎを値０にリセットし、次いで、ステップ２５に進み、取込完了フラグＦ＿ＣＴＨＡＤを「１」にセットした後、本処理を終了する。なお、この取込完了フラグＦ＿ＣＴＨＡＤは、ＩＧ・ＳＷ１７がＯＮされたときに「０」にリセットされる。
【００４３】
以上のように、この取込処理では、その実行タイミングごとに、そのときに検出された第１出力電圧ＴＨ１ＡＤが、バッファＴＨ１ＡＤＢ（０）〜ＴＨ１ＡＤＢ（ＣＴＴＨＡＤ−１）に順に記憶され、その記憶が完了したとき、すなわち所定値ＣＴＴＨＡＤに等しい数の第１出力電圧ＴＨ１ＡＤが記憶されたときに、そのような取込が完了したとして、取込完了フラグＦ＿ＣＴＨＡＤが「１」にセットされる。
【００４４】
図２に戻り、ステップ９を実行した後、図３のステップ１０に進み、取込完了フラグＦ＿ＣＴＨＡＤが「１」であるか否かを判別する。この判別結果がＮＯで、第１出力電圧ＴＨ１ＡＤの取込が完了していないときには、そのまま本処理を終了する。
【００４５】
一方、この判別結果がＹＥＳ、すなわちＦ＿ＣＴＨＡＤ＝１で、第１出力電圧ＴＨ１ＡＤの取込が完了したときには、ステップ１１に進み、上述したように記憶された所定値ＣＴＴＨＡＤに等しい数の第１出力電圧ＴＨ１ＡＤから、最大値ＭＡＸ１ＡＤおよび最小値ＭＩＮ１ＡＤを検索し、決定する。
【００４６】
次に、ステップ１２に進み、最大値ＭＡＸ１ＡＤから最小値ＭＩＮ１ＡＤを減算した値を、偏差ＡＢＳＳＴＢ１として設定し、次いで、ステップ１３に進み、この偏差ＡＢＳＳＴＢ１が所定の判定値ＤＴＨ１ＳＴＢ（例えば０．０２Ｖ、スロットル弁開度０．５゜相当）よりも大きいか否かを判別する。
【００４７】
この判別結果がＹＥＳで、偏差ＡＢＳＳＴＢ１が判定値ＤＴＨ１ＳＴＢよりも大きいときには、スロットル弁７が全閉位置にまだ達していないなど、スロットル弁開度が変化している状態にあり、スロットル弁７が全閉位置に位置していないとして、そのまま本処理を終了する。
【００４８】
一方、ステップ１３の判別結果がＮＯで、ＡＢＳＳＴＢ１≦ＤＴＨ１ＳＴＢのとき、すなわちスロットル弁開度がほとんど変化していないときには、スロットル弁７が実際に安定した状態で全閉位置に位置しているとして、ステップ１４に進み、今回検出された第１出力電圧ＴＨ１ＡＤを第１全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲＮとして設定する。
【００４９】
次いで、ステップ１５に進み、第１全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲＮの学習に成功したことを表すために、学習成功フラグＦ＿ＧＡＯＫを「１」にセットした後、本処理を終了する。これにより、次回以降のループにおいて、前記ステップ１の判別結果がＹＥＳとなり、その場合には、そのまま本処理を終了する。
【００５０】
一方、図２に戻り、前記ステップ５の判別結果がＹＥＳで、第１全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲＮの学習が成功していないにもかかわらず、実行時間ＴＭＲＥＦが経過したときには、第１全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲＮの学習が不可能な状態にあるとして、図３のステップ１６に進み、第１全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲＮの学習に失敗したことを表すために、学習失敗フラグＦ＿ＧＡＥＲＲを「１」にセットした後、本処理を終了する。これにより、次回以降のループにおいて、前記ステップ１の判別結果がＹＥＳとなり、その場合には、そのまま本処理を終了する。
【００５１】
次に、図５を参照しながら、ＤＢＷ・ＥＣＵ３で実行される、目標開度ＤＣＣＭＤなどの各種のデータをＦＩ・ＥＣＵ２から受信する受信処理について説明する。この処理は、ＩＧ・ＳＷ１７のＯＮ以降、前述した第１および第２全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲＮ，ＴＨＬ２ＶＺＲＮの学習処理と並行して、所定時間ごとに実行される。この処理では、まず、ステップ３１において、ＦＩ・ＥＣＵ２から送信された指令信号ＩＮＦＯＲＥＱＮＯの値が「１」であるか否かを判別する。
【００５２】
この判別結果がＮＯで、ＩＮＦＯＲＥＱＮＯ≠１のときには、ステップ３２に進み、指令信号ＩＮＦＯＲＥＱＮＯの値が「０」であるか否かを判別する。この判別結果がＹＥＳで、第１制御用全閉学習値の前回値ＴＨＬ１ＶＺＲＺ０が、第２開度データＲＥＱＴＨＬ１としてＦＩ・ＥＣＵ２から送信されてきたときには、ステップ３４に進み、第２開度データＲＥＱＴＨＬ１を第１制御用全閉学習値の前回値ＴＨＬ１ＶＺＲＺ０として設定する。次いで、それを表すために、ステップ３５で、第１前回値受信フラグＦ＿Ｚ１ＯＫを「１」にセットした後、本処理を終了する。
【００５３】
一方、ステップ３１の判別結果がＹＥＳで、第２制御用全閉学習値の前回値ＴＨＬ２ＶＺＲＺ０が、第２開度データＲＥＱＴＨＬ１としてＦＩ・ＥＣＵ２から送信されてきたときには、ステップ３６に進み、第２開度データＲＥＱＴＨＬ１を第２制御用全閉学習値の前回値ＴＨＬ２ＶＺＲＺ０として設定する。次いで、それを表すために、ステップ３７で、第２前回値受信フラグＦ＿Ｚ２ＯＫを「１」にセットした後、本処理を終了する。
【００５４】
一方、ステップ３２の判別結果がＮＯで、目標開度ＤＣＣＭＤが第２開度データＲＥＱＴＨＬ１としてＦＩ・ＥＣＵ２から送信されてきたときには、ステップ３３に進み、第２開度データＲＥＱＴＨＬ１を目標開度ＤＣＣＭＤとして設定した後、本処理を終了する。
【００５５】
なお、前述したように、ＩＮＦＯＲＥＱＮＯの値は、ＩＧ・ＳＷ１７のＯＮ以降、ＦＩ・ＥＣＵ２により、「０」，「１」，「０〜３以外の値」の順に設定され、ＤＢＷ・ＥＣＵ３に送信されるので、１回目のループでは、ステップ３１の判別結果がＮＯで、ステップ３２の判別結果がＹＥＳとなり、２回目のループでは、ステップ３１の判別結果がＹＥＳとなるとともに、３回目以降のループでは、ステップ３１，３２の判別結果がいずれもＮＯとなる。
【００５６】
次に、ＤＢＷ・ＥＣＵ３で実行される第１および第２制御用全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲ，ＴＨＬ２ＶＺＲの算出処理について説明する。これらの２つの制御用全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲ，ＴＨＬ２ＶＺＲは、互いに同様に算出されるので、以下これらを代表して、第１制御用全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲの算出を例にとり、図６を参照しながら、説明する。この算出処理は、ＩＧ・ＳＷ１７のＯＮ以降、前述した各処理と並行して所定時間ごとに実行される。
【００５７】
この処理では、まず、ステップ４１において、第１前回値受信フラグＦ＿Ｚ１ＯＫが「１」であるか否かを判別する。この判別結果がＹＥＳで、第１制御用全閉学習値の前回値ＴＨＬ１ＶＺＲＺ０をＦＩ・ＥＣＵ２から受信済みであるときには、ステップ４２に進み、学習成功フラグＦ＿ＧＡＯＫが「１」であるか否かを判別する。
【００５８】
この判別結果がＹＥＳで、第１全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲＮを学習済みであるときには、ステップ４３に進み、第１係数Ｋ１を、バッテリ電圧ＶＢに応じて、図７に示すテーブルを検索することにより算出する。この第１係数Ｋ１は、後述するなまし係数ＫＮＡＭＡＳＩの算出に用いられる。
【００５９】
同図に示すように、このテーブルにおいては、第１係数Ｋ１は、バッテリ電圧ＶＢが所定値ＶＢ１（例えば８Ｖ）よりも小さい範囲では、バッテリ電圧ＶＢが小さいほどより小さい値に、バッテリ電圧ＶＢが所定値ＶＢ１より大きい所定値ＶＢ２（例えば１６Ｖ）よりも大きい範囲では、バッテリ電圧ＶＢが大きいほどより小さい値に、ＶＢ１≦ＶＢ≦ＶＢ２の範囲では、所定の一定値Ｋ１Ａ（例えば値１）にそれぞれ設定される。これは、バッテリ電圧ＶＢがＶＢ＜ＶＢ１またはＶＢ２＜ＶＢの範囲にあるときには、ＤＢＷ・ＥＣＵ３およびモータ８の動作が不安定となることで、学習の際、スロットル弁７が全閉位置まで適切に制御されない場合があるため、今回学習した第１全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲＮの信頼性も低くなるので、後述する第１制御用全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲの算出式（１）において、第１全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲＮの重みを小さくし、これが第１制御用全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲに反映される度合いを小さくするためである。
【００６０】
ステップ４３に続くステップ４４では、第２係数Ｋ２を、エンジン水温ＴＷに応じて、図８に示すテーブルを検索することにより算出する。この第２係数Ｋ２も、後述するなまし係数ＫＮＡＭＡＳＩの算出に用いられる。
【００６１】
同図に示すように、このテーブルでは、第２係数Ｋ２は、エンジン水温ＴＷが所定温度ＴＷ１（例えば１０℃）のときには、所定値Ｋ２Ａ（例えば値１）に設定され、エンジン水温ＴＷが所定温度ＴＷ１以外の値のときには、エンジン水温ＴＷが所定温度ＴＷ１よりも大きいほどまたは小さいほど、より小さい値に設定されている。これは、第１スロットル弁開度センサ１０の基準温度が、エンジン水温ＴＷが所定温度ＴＷ１のときのセンサ自体の温度に設定されているため、エンジン水温ＴＷがこの所定温度ＴＷ１よりも低いほど、または高いほど、第１スロットル弁開度センサ１０の出力特性の変化度合いが大きくなるため、今回学習した第１全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲＮの信頼性も低くなるので、後述する第１制御用全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲの算出式（１）において、第１全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲＮの重みを小さくし、これが第１制御用全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲに反映される度合いを小さくするためである。なお、第２係数Ｋ２を、例えば吸気温ＴＡなどの第１スロットル弁開度センサ１０の環境温度を表す温度パラメータに応じて、設定してもよい。
【００６２】
ステップ４４に続くステップ４５では、第１全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲＮおよび第１制御用全閉学習値の前回値ＴＨＬ１ＶＺＲＺ０を用い、下式（１）に示すなまし演算により、第１制御用全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲを算出する。なお、式（１）のなまし係数ＫＮＡＭＡＳＩは下式（２）のように規定され、その初期値は値０．１２５に設定される。
ＴＨＬ１ＶＺＲ＝ＫＮＡＭＡＳＩ×ＴＨＬ１ＶＺＲＮ＋（１−ＫＮＡＭＡＳＩ）×ＴＨＬ１ＶＺＲＺ０　　……（１）
ＫＮＡＭＡＳＩ＝０．１２５×Ｋ１×Ｋ２　　　　　　　　　　　　　　　　　　……（２）
【００６３】
このようにステップ４５で、第１制御用全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲを算出した後、本処理を終了する。
【００６４】
一方、前記ステップ４２の判別結果がＮＯで、第１全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲＮを学習済みでないときには、ステップ４６に進み、学習失敗フラグＦ＿ＧＡＥＲＲが「１」であるか否かを判別する。この判別結果がＮＯで、第１全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲＮの学習の成功または失敗が確定していないときには、そのまま本処理を終了する。一方、この判別結果がＹＥＳで、第１全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲＮの学習に失敗したときには、ステップ４７に進み、第１制御用全閉学習値の前回値ＴＨＬ１ＶＺＲＺ０を第１制御用全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲとして設定した後、本処理を終了する。
【００６５】
一方、前記ステップ４１の判別結果がＮＯで、第１制御用全閉学習値の前回値ＴＨＬ１ＶＺＲＺ０をＦＩ・ＥＣＵ２から受信していないときときには、ステップ４８に進み、前記ステップ４２と同様に、学習成功フラグＦ＿ＧＡＯＫが「１」であるか否かを判別する。
【００６６】
この判別結果がＹＥＳで、第１全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲＮを学習済みであるときには、ステップ４９に進み、第１全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲＮを第１制御用全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲとして設定した後、本処理を終了する。
【００６７】
一方、ステップ４８の判別結果がＮＯで、第１全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲＮを学習済みでないときには、ステップ５０に進み、前記ステップ４６と同様に、学習失敗フラグＦ＿ＧＡＥＲＲが「１」であるか否かを判別する。この判別結果がＮＯで、第１全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲＮの学習の成功または失敗が確定していないときには、そのまま本処理を終了する。
【００６８】
一方、ステップ５０の判別結果がＹＥＳで、第１全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲＮの学習に失敗し、かつ第１制御用全閉学習値の前回値ＴＨＬ１ＶＺＲＺ０が受信されていないときには、ステップ５１に進み、第１制御用全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲが算出不能であることを表すために、第１フェイルフラグＦ＿ＴＨ１ＦＡＩＬを「１」にセットした後、本処理を終了する。これにより、スロットル弁７の開度制御において、第１制御用全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲに代えて、第２制御用全閉学習値ＴＨＬ２ＶＺＲが用いられる。なお、この第２制御用全閉学習値ＴＨＬ２ＶＺＲも算出不能であるときには、制御用全閉学習値として固定値（例えば０゜）が用いられる。
【００６９】
次に、図９を参照しながら、ＤＢＷ・ＥＣＵ３で実行される、実開度ＴＨＬＤＢＷなどの各種のデータをＦＩ・ＥＣＵ２に送信する送信処理について説明する。この処理は、ＩＧ・ＳＷ１７のＯＮ以降、前述した各処理と並行して、所定時間ごとに実行される。
【００７０】
まず、ステップ６１において、ＦＩ・ＥＣＵ２から送信された指令信号ＩＮＦＯＲＥＱＮＯの値が、「２」であるか否かを判別する。このＩＮＦＯＲＥＱＮＯの値は、前述したように、ＦＩ・ＥＣＵ２により、ＩＧ・ＳＷ１７がＯＦＦされたときに、「２」，「３」の順に設定されるので、今回のループがＩＧ・ＳＷ１７のＯＦＦ直後の１回目であれば、ステップ６１の判別結果がＹＥＳとなり、その場合には、ステップ６２に進み、図６の処理で算出した第１制御用全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲを、第１開度データＣＵＲＴＨＬとしてセットするとともに、セットした第１開度データＣＵＲＴＨＬを通信線９を介してＦＩ・ＥＣＵ２に送信した後、本処理を終了する。このように送信された第１開度データＣＵＲＴＨＬは、前述したように、ＦＩ・ＥＣＵ２のＥＥＰＲＯＭ２ａの所定のバッファに記憶される。
【００７１】
一方、ステップ６１の判別結果がＮＯのときには、ステップ６３に進み、指令信号ＩＮＦＯＲＥＱＮＯの値が「３」であるか否かを判別する。今回のループがＩＧ・ＳＷ１７のＯＦＦ直後の２回目であれば、この判別結果がＹＥＳとなり、その場合には、ステップ６４に進み、第２制御用全閉学習値ＴＨＬ２ＶＺＲを、第１開度データＣＵＲＴＨＬとしてセットするとともに、セットした第１開度データＣＵＲＴＨＬを通信線９を介してＦＩ・ＥＣＵ２に送信した後、本処理を終了する。
【００７２】
一方、ステップ６３の判別結果がＮＯのとき、すなわち指令信号ＩＮＦＯＲＥＱＮＯの値が「２，３以外の値」であって、ＩＧ・ＳＷ１７がＯＦＦされていないときには、ステップ６５に進み、実開度ＴＨＬＤＢＷを第１開度データＣＵＲＴＨＬとしてセットするとともに、セットした第１開度データＣＵＲＴＨＬを送信した後、本処理を終了する。これにより、エンジン運転中は、実開度ＴＨＬＤＢＷが、第１開度データＣＵＲＴＨＬとしてＦＩ・ＥＣＵ２に送信される。
【００７３】
以上のように、本実施形態のスロットル弁制御装置１によれば、スロットル弁７の開度制御に用いる第１制御用全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲが、ＦＩ・ＥＣＵ２から受信した前回値ＴＨＬ１ＶＺＲＺ０と、今回学習した第１全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲＮとに基づき、式（１）のなまし演算により算出されるとともに、この式（１）での算出に用いるなまし係数ＫＮＡＭＡＳＩが、第１スロットル弁開度センサ１０の動作環境を表すエンジン水温ＴＷおよびバッテリ電圧ＶＢに応じて、算出される。したがって、第１制御用全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲを、従来と異なり、第１スロットル弁開度センサ１０およびモータ８の動作環境を反映させながら算出できると同時に、前回運転時に算出された前回値ＴＨＬ１ＶＺＲＺ０も反映させながら算出できる。その結果、第１制御用全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲの算出精度を向上させることができ、それにより、スロットル弁７の開度制御の制御性を向上させることができる。
【００７４】
また、第１制御用全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲは、第１全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲＮの学習に失敗したときには、前回値ＴＨＬ１ＶＺＲＺ０に設定され、前回値ＴＨＬ１ＶＺＲＺ０が受信されなかったときには、今回学習した第１全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲＮに設定される。したがって、第１全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲＮの学習に失敗したとき、および前回値ＴＨＬ１ＶＺＲＺ０が受信されなかったときでも、スロットル弁７の開度制御を、設定された第１制御用全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲを用いながら支障なく実行することができる。その結果、スロットル弁７の開度制御の制御性をさらに向上させることができる。
【００７５】
さらに、前回値ＴＨＬ１ＶＺＲＺ０を記憶するＦＩ・ＥＣＵ２と、スロットル弁７の開度制御および学習処理などを実行するＤＢＷ・ＥＣＵ３とが、別個に設けられ、前回値ＴＨＬ１ＶＺＲＺ０が、２つのＥＣＵ２，３の間で通信線９を介して通信されるので、前回値ＴＨＬ１ＶＺＲＺ０を記憶するための、ＥＥＰＲＯＭやバックアップ電源付きのＲＡＭなどをＤＢＷ・ＥＣＵ３に設ける必要がなくなり、その分、ＤＢＷ・ＥＣＵ３を小型化できる。これに加えて、ＤＢＷ・ＥＣＵ３は、スロットル弁駆動機構６とともにスロットルボディと一体化されているので、そのような一体型装置をコンパクトに構成することができる。
【００７６】
なお、実施形態は、スロットル弁７の基準開度として全閉位置を学習する例であるが、学習する基準位置はこれに限らず、スロットル弁７の所定の開度であればよいことは言うまでもない。例えば、スロットル弁７の全開位置を基準開度として学習してもよい。
【００７７】
また、実施形態は、第１および第２制御用全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲ，ＴＨＬ２ＶＺＲを、エンジン水温ＴＷおよびバッテリ電圧ＶＢに応じて算出した例であるが、これらの一方に応じて算出してもよい。また、スロットル弁開度センサ１０，１１の動作環境を表す動作環境パラメータは、実施形態のエンジン水温ＴＷに限らず、スロットル弁開度センサ１０，１１の動作環境を表すものであればよい。例えば、吸気温ＴＡやエンジンルーム内の温度を、動作環境パラメータとして検出してもよい。また、モータ８の動作環境を表す動作環境パラメータは、実施形態のバッテリ電圧ＶＢに限らず、モータ８の動作環境を表すものであればよい。例えば、モータ８に供給された電力を動作環境パラメータとして検出してもよい。
【００７８】
【発明の効果】
以上のように、本発明の内燃機関のスロットル弁制御装置によれば、スロットル弁の基準開度を学習し、その学習値を用いてスロットル弁の開度を制御する場合において、学習値の算出精度を向上させることができ、それにより、制御性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るスロットル弁制御装置およびこれを適用した内燃機関の概略構成を示す図である。
【図２】第１全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲＮの学習処理を示すフローチャートである。
【図３】図２の続きを示すフローチャートである。
【図４】図２のステップ９の第１出力電圧ＴＨ１ＡＤの取込処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図５】ＤＢＷ・ＥＣＵがＦＩ・ＥＣＵからの各種のデータを受信する受信処理を示すフローチャートである。
【図６】第１制御用全閉学習値ＴＨＬ１ＶＺＲの算出処理を示すフローチャートである。
【図７】第１係数Ｋ１の算出に用いるテーブルの一例を示す図である。
【図８】第２係数Ｋ２の算出に用いるテーブルの一例を示す図である。
【図９】ＤＢＷ・ＥＣＵがＦＩ・ＥＣＵに各種のデータを送信する送信処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１　　スロットル弁制御装置
２　　ＦＩ・ＥＣＵ（前回値記憶手段、通信手段）
２ａ　ＥＥＰＲＯＭ（前回値記憶手段）
３　　ＤＢＷ・ＥＣＵ（学習手段、制御用学習値算出手段、制御手段、
学習判定手段、通信手段、通信判定手段）
４　　内燃機関
７　　スロットル弁
８　　モータ（駆動手段）
９　　通信線（通信手段）
１０　　第１スロットル弁開度センサ（開度検出手段）
１１　　第２スロットル弁開度センサ（開度検出手段）
１３　　水温センサ（動作環境パラメータ検出手段）
１６　　バッテリ電圧センサ（動作環境パラメータ検出手段）
ＴＷ　　エンジン水温（動作環境パラメータ）
ＶＢ　　バッテリ電圧（動作環境パラメータ）
ＴＨ１ＡＤ　　第１出力電圧（検出されたスロットル弁の開度を表す値）
ＴＨ２ＡＤ　　第２出力電圧（検出されたスロットル弁の開度を表す値）
ＴＨＬ１ＶＺＲＮ　　第１全閉学習値（学習値）
ＴＨＬ２ＶＺＲＮ　　第２全閉学習値（学習値）
ＴＨＬ１ＶＺＲ　　第１制御用全閉学習値（制御用学習値）
ＴＨＬ２ＶＺＲ　　第２制御用全閉学習値（制御用学習値）
ＴＨＬ１ＶＺＲＺ０　　第１制御用全閉学習値の前回値（制御用学習値の前回値）
ＴＨＬ２ＶＺＲＺ０　　第２制御用全閉学習値の前回値（制御用学習値の前回値）[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a throttle valve control device for an internal combustion engine that controls the opening of a throttle valve of the internal combustion engine.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, as this kind of throttle valve control device, for example, a device described in Japanese Patent No. 2778827 is known. This control device includes a throttle valve opening sensor for detecting the position, that is, the opening of the throttle valve. In this control device, every time the internal combustion engine is started, the actual opening of the throttle valve when the throttle valve is controlled to the most closed side (hereinafter referred to as “fully closed”) based on the detection signal of the throttle valve opening sensor. The opening degree) is learned, and thereafter, the opening degree of the throttle valve is controlled using this learned value. The reason for learning such a fully-closed opening degree of the throttle valve is that the fully-closed opening degree of the throttle valve varies to some extent with respect to a design value due to a change over time due to mass production of the internal combustion engine. It is inevitable to compensate for such variations.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
According to the above-described conventional control device, the fully-closed opening of the throttle valve is learned and updated each time the internal combustion engine is started. Therefore, when the operating environment of the throttle valve opening sensor is not suitable for learning. In some cases, an appropriate learning value cannot be obtained. For example, when the internal combustion engine is started in a very low temperature state, the temperature of the internal combustion engine rises as the operating time of the internal combustion engine elapses, and the environmental temperature of the throttle valve opening sensor rises. The output characteristics of the throttle valve opening sensor may change, for example, when the signal drifts. In such a case, the learned value of the fully closed opening learned at the time of starting becomes an inappropriate value. Therefore, if the opening of the throttle valve is controlled using such a learned value, the controllability is reduced. The above problem also occurs when the operating environment of the drive mechanism that drives the throttle valve is in a state that is not suitable for learning.
[0004]
The present invention has been made in order to solve the above-described problem, and improves the calculation accuracy of a learning value when learning a reference opening of a throttle valve and controlling the opening of the throttle valve using the learning value. It is an object of the present invention to provide a throttle valve control device for an internal combustion engine that can improve controllability.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve this object, a throttle valve control device 1 for an internal combustion engine 4 according to claim 1 includes a drive unit (for example, a motor (hereinafter the same in this embodiment) that drives a throttle valve 7 of the internal combustion engine 4. 8), an opening degree detecting means (first and second throttle opening degree sensors 10 and 11) for detecting the opening degree of the throttle valve 7, and an operation representing at least one operating environment of the driving means and the opening degree detecting means. Operating environment parameter detecting means (water temperature sensor 13, battery voltage sensor 16) for detecting environmental parameters (engine water temperature TW, battery voltage VB), and opening of throttle valve 7 detected when internal combustion engine 4 is started Based on the (first and second output voltages TH1AD, TH2AD), the reference opening of the throttle valve 7 is set to a learning value (first and second fully closed learning values THL1V). Learning means (DBW · ECU3, steps 1 to 14) for learning as RN, THL2VZRN; and a control learning value (first and second control fully closed learning values THL1VZR, THL2VZR) based on the learned learning value. A control learning value calculating means (DBW · ECU 3, steps 41 to 49) to calculate and a control means (DBW · ECU 3) for controlling the opening of the throttle valve 7 using the calculated control learning value. And a previous value storage means (FI · ECU2, EEPROM 2a) for storing the learned control value as a previous control learning value (previous values THL1VZRZ0 and THL2VZRZ0 of the first and second fully closed learning values for control). The control learning value calculating means includes a learning value (first and second fully closed learning values) learned by the learning means during the current operation of the internal combustion engine 4. HL1VZRN, THL2VZRN) and the previous value of the control learning value (the previous value THL1VZRZ0, THL2VZRZ0 of the first control fully closed learning value) stored in the previous value storage means during the previous operation of the internal combustion engine 4. The control learning values (first and second fully-closed learning values THL1VZR, THL2VZR) are calculated according to the operating environment parameters (engine water temperature TW, battery voltage VB) (steps 43 to 45). And
[0006]
According to this throttle valve control device for an internal combustion engine, when the internal combustion engine is started by the learning means, the reference opening of the throttle valve is learned as a learning value, and the learning value is calculated by the control learning value calculation means. A learning value for control is calculated based on the learning value, and the control means controls the opening of the throttle valve using the learning value for control, and the learning value for control is stored as a previous value in the previous value storage means. Is stored in The learning value for control is calculated by the learning value for control by the learning means for control and the learning value learned by the learning means during the current operation of the internal combustion engine and the control value stored in the previous value storage means during the previous operation of the internal combustion engine. It is calculated based on the detected operating environment parameter based on the previous value of the learning value. As described above, the control learning value used for controlling the opening degree of the throttle valve is based on the learning value and the previous value of the control learning value as the operating environment parameter representing the operating environment of the driving means and / or the opening degree detecting means. Therefore, unlike the conventional case, the control learning value can be calculated while reflecting the operating environment of the opening degree detecting means and / or the driving means, for example, the engine temperature, and at the same time, the state of the previous value is also obtained. Can be calculated while reflecting. As a result, the calculation accuracy of the learning value can be improved, and thereby the controllability of the throttle valve opening control can be improved.
[0007]
According to a second aspect of the present invention, in the throttle valve control device for the internal combustion engine according to the first aspect, learning is performed to determine whether learning of learning values has been performed by learning means during the current operation of the internal combustion engine. The control learning value calculation means further includes a determination means (DBW · ECU 3, steps 42 and 46), and the control learning value calculation means determines that learning of the learning value has not been performed by the learning determination means (the determination result in step 46 is YES). ), The previous value of the control learning value is set as the control learning value (step 47).
[0008]
According to this throttle valve control device for an internal combustion engine, when the learning determination means determines that the learning of the learning value has not been performed, the learning value for control calculation means uses the previous value of the learning value as the learning value for control. Therefore, even when the learning of the learning value is not performed during the current operation, the throttle valve opening control can be performed without any trouble while using the set control learning value. As a result, the controllability of the throttle valve opening control can be further improved.
[0009]
According to a third aspect of the present invention, in the throttle valve control apparatus 1 for the internal combustion engine 4 according to the first or second aspect, the previous value storage means (FI · ECU2) and the control learning value calculation means (DBW · ECU3) are used. A communication means (FI-ECU2, DBW-ECU3, communication line 9) for communicating the control learning value and the previous value of the control learning value between them is further provided.
[0010]
According to this throttle valve control device for an internal combustion engine, the communication learning means communicates the control learning value and the previous value of the control learning value between the previous value storage means and the control learning value calculation means. For example, when the previous value storage means and the control learning value calculation means are configured by two separate control units, the previous value of the control learning value such as an EEPROM or a RAM with a backup power supply is stored. It is not necessary to provide the device on one of the control units constituting the control learning value calculating means, so that one of the control units can be downsized. When one of the control units is integrated with a throttle body accommodating a throttle valve or the like, such an integrated device can be made compact.
[0011]
According to a fourth aspect of the present invention, in the throttle valve control device 1 for the internal combustion engine 4 according to the third aspect, during the current operation of the internal combustion engine 4, the previous value of the control learning value is stored by the communication unit from the previous value storage unit. The control learning value calculating means further includes a communication determining means (DBW / ECU3, step 41) for determining whether or not the communication has been communicated to the control learning value calculating means. When it is determined that communication has not been made (when the determination result in step 41 is NO), the learning value is set as a control learning value (step 49).
[0012]
According to this throttle valve control device for an internal combustion engine, when it is determined that the previous value of the control learning value has not been communicated from the previous value storage unit to the control learning value calculation unit, the control learning value calculation unit uses Since the learning value is set as the control learning value, even when the previous value of the control learning value is not communicated, the throttle valve opening control is executed without any trouble using the set control learning value. be able to. As a result, the controllability of the throttle valve opening control can be further improved.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a throttle valve control device for an internal combustion engine according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a schematic configuration of a throttle valve control device of the present invention and an internal combustion engine to which the throttle valve control device is applied. As shown in FIG. 1, the throttle valve control device 1 includes an FI ECU 2 and a DBW ECU 3, a throttle valve driving mechanism 6 for driving a throttle valve 7, and the like. The ECU 3 will be described later.
[0014]
The throttle valve drive mechanism 6 includes a throttle valve 7, a motor 8 (drive means) for opening and closing the throttle valve 7, and the like. The throttle valve drive mechanism 6 and the DBW / ECU 3 are integrated with a throttle body (not shown). I have. The throttle valve 7 is rotatably provided in the middle of an intake pipe 5 of an internal combustion engine (hereinafter, referred to as an “engine”) 4, and the amount of intake air flowing through the intake pipe 5 due to a change in the opening due to the rotation. To change. The motor 8 is configured by a DC motor connected to the DBW · ECU 3 and controlled by a drive signal from the DBW · ECU 3 to control the opening of the throttle valve 7 (hereinafter referred to as “throttle valve opening”). Change.
[0015]
The throttle valve 7 is provided with two springs (both not shown) for urging the throttle valve 7 in the valve opening direction and the valve closing direction, respectively. The biasing force of the spring is greater than the biasing force of the spring biasing in the valve opening direction. With these two springs, the throttle valve 7 is maintained at a predetermined initial opening THLDEF in a state where the throttle valve 7 is not driven by the motor 8. The initial opening THLDEF is close to the fully closed state, can secure the intake air amount necessary for starting the internal combustion engine 4, and, for example, when an abnormality occurs in the DBW ECU 3 and the throttle valve opening sensors 10 and 11, which will be described later. Is set to a value (for example, 7 °) that can ensure the amount of intake air that allows the vehicle to evacuate when the drive of the throttle valve 7 by the motor 8 is stopped.
[0016]
Further, the throttle body is provided with first and second throttle valve opening sensors 10 and 11 as opening detecting means. These first and second throttle valve opening sensors 10 and 11 detect the throttle valve opening and output first and second output voltages TH1AD and TH2AD (throttle valve detected) corresponding to the throttle valve opening. Is output to the DBW · ECU 3.
[0017]
An intake temperature sensor 12, a water temperature sensor 13, a vehicle speed sensor 14, an accelerator opening sensor 15, a battery voltage sensor 16, and an ignition switch 17 are connected to the FI ECU 2. The intake air temperature sensor 12 and the water temperature sensor 13 detect the temperature of the intake air in the intake pipe 5 (hereinafter referred to as “intake temperature”) TA and the temperature of the cooling water in the cylinder block of the engine 4 (hereinafter referred to as “engine water temperature”) TW. And outputs a detection signal to the FI-ECU 2.
[0018]
Further, the vehicle speed sensor 14 and the accelerator opening sensor 15 detect a vehicle speed VP of a vehicle (not shown) on which the engine 4 is mounted and an accelerator opening ACC, which is an amount of depression of an accelerator pedal (not shown), respectively. Then, the detection signal is output to the FI ECU 2. Further, battery voltage sensor 16 detects a voltage (hereinafter referred to as “battery voltage”) VB of battery 20 and outputs a detection signal to FI · ECU 2. Further, an ignition switch (hereinafter referred to as "IG-SW") 17 is turned on / off by operating an ignition key (not shown), and outputs a signal representing the ON / OFF state to the FI-ECU 2. In the present embodiment, the water temperature sensor 13 and the battery voltage sensor 16 correspond to operating environment parameter detecting means, and the engine water temperature TW and the battery voltage VB correspond to operating environment parameters.
[0019]
On the other hand, each of the FI-ECU 2 and the DBW-ECU 3 is configured by a microcomputer including a RAM, a ROM, a CPU, an I / O interface (none of which is shown), and the like. In the present embodiment, the FI · ECU 2 constitutes a previous value storage means and a communication means, and the DBW · ECU 3 comprises a learning means, a control learning value calculation means, a control means, a learning determination means, a communication means, and a communication determination means. It is configured. In addition, you may comprise so that these relationships may be reversed.
[0020]
Each of the two ECUs 2 and 3 is electrically connected to a battery 20 as a power supply, and operates by supplying power from the battery 20. The FI-ECU 2 includes an EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory) 2a as a previous value storage means, in addition to a normal ROM, and supplies power from the battery 20 after the IG / SW 17 is turned off. Even when the supply is stopped, various data stored in the EEPROM 2a is retained.
[0021]
Further, the FI-ECU 2 and the DBW-ECU 3 are connected to each other via communication lines 9 and 9 as communication means. Various data such as the opening degree data CURTHL and REQTHL1 and the command signal INFOREQNO are transmitted and received between the two ECUs 2 and 3.
[0022]
When the engine 4 is stopped and the IG.SW 17 is turned off, the FI.ECU 2 converts the first opening degree data CURTH transmitted from the DBW.ECU 3 into first and second control full-close learning values THL1VZR described later. , THL2VZRZ0, THL2VZRZ0, and THL2VZRZ0 in the EEPROM 2a, and when the IG / SW 17 is turned on when the engine 4 is subsequently started, the first and second fully-closed learning values for the control are stored. The previous values THL1VZRZ0 and THL2VZRZ0 are sequentially transmitted to the DBW-ECU 3 as the second opening degree data REQTHL1.
[0023]
In addition, during operation of the engine 4, the FI · ECU 2 executes a calculation process of the target opening DCCMD according to the detection signals of the various sensors 10 to 16 and the signal of the IG · SW 17. Specifically, the target opening DCCMD is calculated by searching a map (not shown) according to the vehicle speed VP and the accelerator opening ACC during the operation of the engine. The data is transmitted to the DBW-ECU 3 via the communication line 9 as the degree data REQTHL1.
[0024]
Further, after the IG SW 17 is turned on, the FI ECU 2 transmits a command signal INFOREQNO for commanding the operation of the DBW ECU 3 to the DBW ECU 3 via the communication line 9. The value of this command signal INFOREQNO is set in the order of “0”, [1], and “a value other than 0 to 3” after the IG · SW 17 is turned on, and “2” when the IG · SW 17 is turned off. ”,“ 3 ”.
[0025]
The FI · ECU 2 sets the previous value THL1VZRZ0 of the first control fully closed learning value as the second opening data REQTHL1 when the command signal INFOREQNO is “0”, and the second control fully closed learning value as “1” as the second opening data REQTHL1. When the previous value THL2VZRZ0 is "a value other than 0 to 3," the target opening DCCMD is transmitted to the DBW ECU 3. That is, after the IG.SW 17 is turned on, the FI.ECU 2 sequentially transmits the previous values THL1VZRZ0 and THL2VZRZ0 of the above-described fully closed control learning value to the DBW.ECU 3 as the second opening degree data REQTHL1, and then transmits the target opening. Send DCCMD.
[0026]
When the FI / ECU 2 requests the DBW / ECU 3 for the first control fully closed learning value THL1VZR as the first opening degree data CURTH when the IG / SW 17 is turned off, the FI / ECU 2 sets the command signal INFOREQNO to " When requesting the second control fully closed learning value THL2VZR to "2", the command signal INFOREQNO is set to "3".
[0027]
On the other hand, after the IG / SW 17 is turned on, the DBW / ECU 3 executes a receiving process of receiving the command signal INFOREQNO and the second opening data REQTHL1 transmitted from the FI / ECU 2, thereby performing the target opening DCCMD and the second opening data CMDTHL1. The first and second previous values THL1VZRZ0 and THL2VZRZ0 (the previous values of the control learning values) of the second fully closed learning value for control are received. This receiving process will be described later.
[0028]
Further, when the IG.SW 17 is turned on when the engine 4 is started, the DBW-ECU 3 executes a learning process of the first and second fully-closed learning values THL1VZRN and THL2VZRN (learning value), as described later. Further, the first and second control fully closed learning values THL1VZR and THL2VZR (control learning values) are calculated by a control fully closed learning value calculation process described later. The first control fully closed learning value THL1VZR is used in the opening control of the throttle valve 7 described later.
[0029]
Further, when the IG-SW 17 is turned off, the first and second fully-closed learning values for control THL1VZR and THL2VZR are transmitted through the communication line 9 as the first opening degree data CURTHL by transmission processing described later. The values are sequentially transmitted to the ECU 2 and stored as previous values THL1VZRZ0 and THL2VZRZ0 of the first and second fully closed learning values for control in the EEPROM 2a of the FI · ECU 2 as described above.
[0030]
Further, the DBW · ECU 3 is based on the first control fully closed learning value THL1VZR calculated as described above and the first output voltage TH1AD from the first throttle valve opening sensor 10 after the IG · SW 17 is turned on. The actual opening THLDBW, which is the actual opening of the throttle valve 7, is calculated, and the opening of the throttle valve 7 is fed back based on the actual opening THLDBW and the target opening DCCMD calculated by the FI ECU 2. Control. In this feedback control, a deviation between the target opening DCCMD and the actual opening THLDBW is calculated, a control input is calculated as a value that causes the deviation to converge to a value 0, and the drive to the motor 8 is performed according to the control input. The opening degree of the throttle valve 7 is controlled by determining the duty ratio DUTY of the signal and supplying the drive signal of the determined duty ratio DUTY to the motor 8.
[0031]
The second throttle valve opening sensor 11 is provided for diagnosing a failure of the first throttle valve opening sensor 10. The second output voltage TH2AD and the second control fully closed learning value are provided. The THL2VZR is used for controlling the opening of the throttle valve 7 and for learning a second fully closed learning value THL2VZRN, which will be described later, when the first throttle valve opening sensor 10 is out of order. It is used as a substitute for the fully closed learning value for control THL1VZR.
[0032]
Next, a learning process for learning the first and second fully closed learning values THL1VZRN and THL2VZRN, which is executed by the DBW · ECU 3, will be described. In this process, learning of the first and second fully closed learning values THL1VZRN and THL2VZRN is similarly executed based on the output voltages TH1AD and TH2AD of the first and second throttle valve opening sensors 10 and 11, respectively. Therefore, a description will be given of the learning of the first fully closed learning value THL1VZRN as an example with reference to FIGS. 2 and 3.
[0033]
This process is executed every predetermined time (for example, every 2 msec) immediately after the IG / SW 17 is turned on when the engine 4 is started. At the same time as the start of this process, in parallel with this, the target opening DCCMD is gradually set to a value obtained by subtracting a predetermined value from the initial opening THLDEF, whereby the throttle valve 7 is fully closed. Controlled towards position.
[0034]
In this process, first, in step 1, it is determined whether the learning success flag F_GAOK or the learning failure flag F_GAERR is “1”. Both the learning success flag F_GAOK and the learning failure flag F_GAERR are reset to “0” when the IG · SW 17 is turned on.
[0035]
If the current loop is the first time immediately after the IG / SW 17 is turned on, the determination result is NO. In this case, the process proceeds to step 2 to determine whether the learning execution flag F_GAON is “1”. I do. The learning execution flag F_GAON is reset to “0” when the IG · SW 17 is turned on.
[0036]
If the current loop is the first time immediately after the IG / SW 17 is turned on, the determination result in step 2 is NO, and in that case, the process proceeds to step 3 and the timer value TMGAON of the down-count type learning timer is predeterminedly executed. The time is set to TMREF (for example, 700 msec). The learning timer measures the time during which learning of the first fully closed learning value THL1VZRN is being performed.
[0037]
Then, the process proceeds to a step 4, wherein a learning execution flag F_GAON is set to "1" to indicate that learning of the first fully closed learning value THL1VZRN has started. As a result, in the next and subsequent loops, the result of the determination in step 2 becomes YES.
[0038]
In step 5 following step 4 or 2, it is determined whether or not the timer value TMGAON of the learning timer is 0. If the determination result is NO and the learning execution time TMREF has not elapsed, the routine proceeds to step 6, where the first output voltage TH1AD of the first throttle valve opening sensor 10 is set to a predetermined lower limit value FSVTH1L (for example, 0.3 V). ) It is determined whether or not it is not less than a predetermined upper limit value FSVTH1H (for example, 4.8 V).
[0039]
When the result of this determination is NO, it is determined that the first output voltage TH1AD is not within the normal range, and the first fully closed learning value THL1VZRN cannot be appropriately learned, and this processing ends. On the other hand, if the determination result is YES, in the next steps 7 and 8, whether the engine coolant temperature TW is equal to or lower than a predetermined lower limit water temperature TWREF (for example, −5 ° C.), the intake temperature TA is set to a predetermined lower limit intake temperature TAREF. (For example, −10 ° C.) or less.
[0040]
If either of the determination results in steps 7 and 8 is YES and TW ≦ TWREF or TA ≦ TAREF, the temperature of the engine 4 is extremely low, and there is a possibility that the throttle valve 7 is frozen. Since the learning of the 1 fully-closed learning value THL1VZRN cannot be appropriately performed, the present process is terminated. On the other hand, if any of these determination results is NO, the process proceeds to step 9 and executes a process of capturing the first output voltage TH1AD.
[0041]
FIG. 4 shows a subroutine of the processing for taking in the first output voltage TH1AD. In this process, first, in step 21, the first output voltage TH1AD detected this time is stored in the buffer TH1ADB (n) designated by the pointer value n. Next, the process proceeds to a step 22, wherein the pointer value n is incremented, and then the process proceeds to a step 23, where it is determined whether or not the pointer value n is equal to or more than a predetermined value CTTHAD (for example, a value 30).
[0042]
When the result of this determination is NO and n <CTTHAD, the present process is terminated as it is. On the other hand, if the result of this determination is YES and n ≧ CTTHAD, the routine proceeds to step 24, where the pointer value n is reset to a value 0, and then to step 25, where the fetch complete flag F_CTHAD is set to “1”. Then, the present process ends. The fetch completion flag F_CTHAD is reset to “0” when the IG · SW 17 is turned on.
[0043]
As described above, in this capture processing, the first output voltage TH1AD detected at that time is sequentially stored in the buffers TH1ADB (0) to TH1ADB (CTTHAD-1) at each execution timing, and the storage is performed. Upon completion, that is, when the number of the first output voltages TH1AD equal to the predetermined value CTTHAD is stored, it is determined that such capture is completed, and the capture completion flag F_CTHAD is set to “1”.
[0044]
Returning to FIG. 2, after executing step 9, the process proceeds to step 10 in FIG. 3, and it is determined whether or not the capture completion flag F_CTHAD is “1”. If the result of this determination is NO and the taking in of the first output voltage TH1AD has not been completed, the present process is terminated as it is.
[0045]
On the other hand, when the determination result is YES, that is, when F_CTHAD = 1 and the capture of the first output voltage TH1AD is completed, the process proceeds to step 11, and the number of the first output voltages equal to the predetermined value CTTHAD stored as described above is determined. The maximum value MAX1AD and the minimum value MIN1AD are searched and determined from TH1AD.
[0046]
Next, the process proceeds to step 12, wherein a value obtained by subtracting the minimum value MIN1AD from the maximum value MAX1AD is set as the deviation ABSSTB1, and then the process proceeds to step 13, where the deviation ABSSTB1 is set to a predetermined determination value DTH1STB (for example, 0.02V, throttle). (Equivalent to a valve opening of 0.5 °).
[0047]
When the determination result is YES and the deviation ABSSTB1 is larger than the determination value DTH1STB, the throttle valve opening is changing, for example, the throttle valve 7 has not yet reached the fully closed position, and the throttle valve 7 is fully Assuming that it is not located at the closed position, the present process is terminated as it is.
[0048]
On the other hand, when the determination result of step 13 is NO and ABSSTB1 ≦ DTH1STB, that is, when the throttle valve opening degree hardly changes, it is determined that the throttle valve 7 is actually in the fully closed position in a stable state. Proceeding to step 14, the first output voltage TH1AD detected this time is set as the first fully closed learning value THL1VZRN.
[0049]
Then, the process proceeds to a step 15, wherein the learning success flag F_GAOK is set to "1" to indicate that the learning of the first fully closed learning value THL1VZRN has been successful, and then the present process is terminated. As a result, in the next and subsequent loops, the determination result of the step 1 becomes YES, and in this case, the present process is terminated as it is.
[0050]
On the other hand, returning to FIG. 2, if the result of the determination in step 5 is YES, and the execution time TMREF has elapsed even though the learning of the first fully closed learning value THL1VZRN has not been successful, the first fully closed learning value Assuming that the learning of THL1VZRN is impossible, the process proceeds to step 16 in FIG. 3, and after the learning failure flag F_GAERR is set to “1” to indicate that the learning of the first fully closed learning value THL1VZRN has failed. Then, the present process ends. As a result, in the next and subsequent loops, the determination result of the step 1 becomes YES, and in this case, the present process is terminated as it is.
[0051]
Next, a reception process for receiving various data such as the target opening DCCMD from the FI ECU 2 will be described with reference to FIG. This process is executed every predetermined time in parallel with the learning process of the first and second fully-closed learning values THL1VZRN and THL2VZRN described above after the IG SW 17 is turned on. In this process, first, in step 31, it is determined whether or not the value of the command signal INFOREQNO transmitted from the FI ECU 2 is "1".
[0052]
If the result of the determination is NO and INFOREQNO ≠ 1, the routine proceeds to step 32, where it is determined whether or not the value of the command signal INFOREQNO is “0”. If the result of this determination is YES and the previous value THL1VZRZ0 of the first control fully closed learning value has been transmitted from the FI ECU 2 as the second opening data REQTHL1, the routine proceeds to step 34, where the second opening data REQTHL1 is stored. It is set as the previous value THL1VZRZ0 of the first control fully closed learning value. Next, in order to indicate this, in step 35, the first previous value reception flag F_Z1OK is set to “1”, and then the present process is terminated.
[0053]
On the other hand, if the decision result in the step 31 is YES and the previous value THL2VZRZ0 of the second control fully closed learning value has been transmitted from the FI / ECU 2 as the second opening degree data REQTHL1, the process proceeds to a step 36, where the second opening The degree data REQTHL1 is set as the previous value THL2VZRZ0 of the second control fully closed learning value. Next, in order to indicate this, in step 37, the second previous value reception flag F_Z2OK is set to “1”, and then the present process is terminated.
[0054]
On the other hand, if the decision result in the step 32 is NO and the target opening DCCMD is transmitted from the FI-ECU 2 as the second opening data REQTHL1, the routine proceeds to a step 33, where the second opening data REQTHL1 is set as the target opening DCCMD. After the setting, the process ends.
[0055]
As described above, the value of INFOREQNO is set in the order of “0”, “1”, and “a value other than 0 to 3” by the FI / ECU 2 after the IG / SW 17 is turned on, and transmitted to the DBW / ECU 3. Therefore, in the first loop, the determination result of step 31 is NO, the determination result of step 32 is YES, and in the second loop, the determination result of step 31 is YES, and the third and subsequent loops are performed. Then, the determination results in steps 31 and 32 are both NO.
[0056]
Next, a calculation process of the first and second fully closed learning values THL1VZR and THL2VZR performed by the DBW ECU 3 will be described. Since these two control fully-closed learning values THL1VZR and THL2VZR are calculated in the same manner as each other, the calculation of the first control fully-closed learning value THL1VZR will be representatively described below with reference to FIG. I will explain. This calculation process is executed at predetermined time intervals in parallel with the above-described processes after the IG / SW 17 is turned on.
[0057]
In this process, first, in step 41, it is determined whether or not the first previous value reception flag F_Z1OK is “1”. When the result of this determination is YES and the previous value THL1VZRZ0 of the first control fully closed learning value has been received from the FI-ECU 2, the routine proceeds to step 42, where it is determined whether or not the learning success flag F_GAOK is "1". I do.
[0058]
When the determination result is YES and the first fully closed learning value THL1VZRN has been learned, the process proceeds to step 43, where the first coefficient K1 is calculated by searching a table shown in FIG. 7 according to the battery voltage VB. I do. The first coefficient K1 is used for calculating a smoothing coefficient KNAMASI described later.
[0059]
As shown in the drawing, in this table, the first coefficient K1 is set such that the smaller the battery voltage VB is, the smaller the battery voltage VB is in a range where the battery voltage VB is smaller than a predetermined value VB1 (for example, 8 V). In a range larger than a predetermined value VB2 (for example, 16 V) larger than the predetermined value VB1, the value becomes smaller as the battery voltage VB becomes larger, and in a range of VB1 ≦ VB ≦ VB2, it becomes a predetermined constant value K1A (for example, value 1). Is set. This is because when the battery voltage VB is in the range of VB <VB1 or VB2 <VB, the operations of the DBW-ECU 3 and the motor 8 become unstable. Since the control may not be performed, the reliability of the first fully-closed learning value THL1VZRN learned this time is also low. Therefore, the first fully-closed learning value THL1VZR, which will be described later, is used in the following formula (1). This is because the weight of THL1VZRN is reduced and the degree of this being reflected in the first control fully closed learning value THL1VZR is reduced.
[0060]
In step 44 following step 43, the second coefficient K2 is calculated by searching a table shown in FIG. 8 according to the engine coolant temperature TW. This second coefficient K2 is also used for calculating a smoothing coefficient KNAMASI described later.
[0061]
As shown in the drawing, in this table, the second coefficient K2 is set to a predetermined value K2A (for example, value 1) when the engine water temperature TW is a predetermined temperature TW1 (for example, 10 ° C.), and the engine water temperature TW is set to a predetermined temperature. When the engine coolant temperature TW is a value other than TW1, the value is set to a smaller value as the engine coolant temperature TW is higher or lower than the predetermined temperature TW1. This is because the reference temperature of the first throttle valve opening sensor 10 is set to the temperature of the sensor itself when the engine water temperature TW is the predetermined temperature TW1, so that as the engine water temperature TW becomes lower than the predetermined temperature TW1, Alternatively, the higher the value, the greater the degree of change in the output characteristic of the first throttle valve opening sensor 10, and the lower the reliability of the first fully closed learning value THL1VZRN learned this time. This is because, in the equation (1) for calculating the value THL1VZR, the weight of the first fully closed learning value THL1VZRN is reduced, and the degree of this being reflected on the first fully closed learning value for control THL1VZR is reduced. Note that the second coefficient K2 may be set according to a temperature parameter representing the environmental temperature of the first throttle valve opening sensor 10, such as the intake air temperature TA, for example.
[0062]
In a step 45 following the step 44, the first fully closed learning value for the first control is obtained by the smoothing operation shown in the following equation (1) using the first fully closed learning value THL1VZRN and the previous value THL1VZRZ0 of the first fully closed learning value for the control. The value THL1VZR is calculated. The smoothing coefficient KNAMASI in equation (1) is defined as in equation (2) below, and its initial value is set to a value of 0.125.
THL1VZR = KNAMASI × THL1VZRN + (1−KNAMASI) × THL1VZRZ0 (1)
KNAMASI = 0.125 × K1 × K2 (2)
[0063]
As described above, at step 45, the first control fully closed learning value THL1VZR is calculated, and then the present process is terminated.
[0064]
On the other hand, if the decision result in the step 42 is NO and the first fully closed learning value THL1VZRN has not been learned, the process proceeds to a step 46, where it is determined whether or not the learning failure flag F_GAERR is “1”. If the determination result is NO and the success or failure of the learning of the first fully closed learning value THL1VZRN has not been determined, the present process is terminated as it is. On the other hand, if the determination result is YES and learning of the first fully closed learning value THL1VZRN has failed, the process proceeds to step 47, where the previous value THL1VZRZ0 of the first control fully closed learning value is replaced with the first control fully closed learning value THL1VZR. After this is set, this process ends.
[0065]
On the other hand, if the decision result in the step 41 is NO and the previous value THL1VZRZ0 of the first control fully closed learning value has not been received from the FI-ECU 2, the process proceeds to a step 48, and the learning succeeds as in the step 42. It is determined whether or not the flag F_GAOK is “1”.
[0066]
If the determination result is YES and the first fully closed learning value THL1VZRN has been learned, the process proceeds to step 49, where the first fully closed learning value THL1VZRN is set as the first control fully closed learning value THL1VZR. To end.
[0067]
On the other hand, if the decision result in the step 48 is NO and the first fully closed learning value THL1VZRN has not been learned, the process proceeds to a step 50, and similarly to the step 46, it is determined whether or not the learning failure flag F_GAERR is “1”. Determine. If the determination result is NO and the success or failure of the learning of the first fully closed learning value THL1VZRN has not been determined, the present process is terminated as it is.
[0068]
On the other hand, if the decision result in the step 50 is YES, the learning of the first fully closed learning value THL1VZRN has failed, and the previous value THL1VZRZ0 of the first fully closed learning value for control has not been received, the routine proceeds to a step 51, After the first fail flag F_TH1FAIL is set to "1" to indicate that the 1-control fully closed learning value THL1VZR cannot be calculated, the process ends. Thus, in the opening control of the throttle valve 7, the second control fully closed learning value THL2VZR is used instead of the first control fully closed learning value THL1VZR. When the second control fully closed learning value THL2VZR cannot be calculated, a fixed value (for example, 0 °) is used as the fully closed control learning value.
[0069]
Next, a transmission process performed by the DBW / ECU 3 to transmit various data such as the actual opening degree THLDBW to the FI / ECU 2 will be described with reference to FIG. This process is executed every predetermined time in parallel with the above-described processes after the IG / SW 17 is turned on.
[0070]
First, in step 61, it is determined whether or not the value of the command signal INFOREQNO transmitted from the FI · ECU 2 is “2”. As described above, the value of INFOREQNO is set in the order of "2" and "3" when the IG / SW 17 is turned off by the FI / ECU 2, so that the current loop is executed immediately after the IG / SW 17 is turned off. Is the first time, the determination result in step 61 is YES, and in that case, the process proceeds to step 62 in which the first control fully closed learning value THL1VZR calculated in the process of FIG. 6 is used as the first opening degree data CURTHL. After the set first opening degree data CURTHL is transmitted to the FI-ECU 2 via the communication line 9, the present process is terminated. The first opening degree data CURTHL transmitted in this manner is stored in a predetermined buffer of the EEPROM 2a of the FI ECU 2 as described above.
[0071]
On the other hand, if the decision result in the step 61 is NO, the process proceeds to a step 63, wherein it is determined whether or not the value of the command signal INFOREQNO is "3". If the current loop is the second time immediately after the IG / SW 17 is turned off, the determination result is YES. In that case, the process proceeds to step 64, where the second control fully closed learning value THL2VZR is set to the first opening degree data. After the set first opening degree data CURTHL is transmitted to the FI-ECU 2 via the communication line 9, the present process is terminated.
[0072]
On the other hand, if the decision result in the step 63 is NO, that is, if the value of the command signal INFOREQNO is “a value other than 2 and 3” and the IG · SW 17 is not turned off, the process proceeds to a step 65 and the actual opening degree THLDBW Is set as the first opening degree data CURTHL, and the set first opening degree data CURTHL is transmitted, followed by terminating the present process. As a result, during the operation of the engine, the actual opening degree THLDBW is transmitted to the FI-ECU 2 as the first opening degree data CURTHL.
[0073]
As described above, according to the throttle valve control device 1 of the present embodiment, the first control fully closed learning value THL1VZR used for controlling the opening degree of the throttle valve 7 is the same as the previous value THL1VZRZ0 received from the FI ECU 2 and the current value. Based on the learned first fully-closed learning value THL1VZRN, the smoothing coefficient KNAMASI used in the calculation of the equation (1) is calculated by the smoothing calculation of the equation (1), and the first throttle valve opening sensor It is calculated according to the engine water temperature TW and the battery voltage VB representing the ten operating environments. Therefore, unlike the related art, the first control fully closed learning value THL1VZR can be calculated while reflecting the operating environment of the first throttle valve opening sensor 10 and the motor 8, and at the same time, the previous value THL1VZRZ0 calculated during the previous operation is also obtained. Can be calculated while reflecting. As a result, the calculation accuracy of the first control fully closed learning value THL1VZR can be improved, thereby improving the controllability of the opening control of the throttle valve 7.
[0074]
The first control fully closed learning value THL1VZR is set to the previous value THL1VZRZ0 when learning of the first fully closed learning value THL1VZRN fails, and when the previous value THL1VZRZ0 is not received, the first fully learned value THL1VZRZ0 is learned. It is set to the closed learning value THL1VZRN. Accordingly, even when the learning of the first fully closed learning value THL1VZRN has failed and the previous value THL1VZRZ0 has not been received, the opening degree control of the throttle valve 7 is controlled by the set first control fully closed learning value THL1VZR. It can be executed without any trouble while using it. As a result, the controllability of the opening control of the throttle valve 7 can be further improved.
[0075]
Further, an FI · ECU 2 for storing the previous value THL1VZRZ0 and a DBW · ECU 3 for executing the opening control of the throttle valve 7 and a learning process are separately provided, and the previous value THL1VZRZ0 is stored between the two ECUs 2 and 3. Therefore, it is not necessary to provide an EEPROM, a RAM with a backup power supply, or the like for storing the previous value THL1VZRZ0 in the DBW / ECU 3, and the DBW / ECU 3 can be downsized accordingly. In addition, since the DBW / ECU 3 is integrated with the throttle body together with the throttle valve driving mechanism 6, such an integrated device can be configured compactly.
[0076]
The embodiment is an example in which the fully closed position is learned as the reference opening of the throttle valve 7. However, the reference position to be learned is not limited to this, and it goes without saying that the predetermined opening of the throttle valve 7 may be used. No. For example, the fully open position of the throttle valve 7 may be learned as the reference opening.
[0077]
In the embodiment, the first and second fully closed learning values for control THL1VZR, THL2VZR are calculated according to the engine coolant temperature TW and the battery voltage VB, but may be calculated according to one of them. . Further, the operating environment parameters representing the operating environment of the throttle valve opening sensors 10 and 11 are not limited to the engine coolant temperature TW of the embodiment, but may be any parameters that represent the operating environment of the throttle valve opening sensors 10 and 11. For example, the intake air temperature TA and the temperature in the engine room may be detected as operating environment parameters. The operating environment parameter representing the operating environment of the motor 8 is not limited to the battery voltage VB of the embodiment, and may be any parameter that represents the operating environment of the motor 8. For example, the power supplied to the motor 8 may be detected as an operating environment parameter.
[0078]
【The invention's effect】
As described above, according to the throttle valve control apparatus for an internal combustion engine of the present invention, when learning the reference opening of the throttle valve and controlling the opening of the throttle valve using the learned value, the calculation of the learning value is performed. Accuracy can be improved, and thereby controllability can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a throttle valve control device according to an embodiment of the present invention and an internal combustion engine to which the throttle valve control device is applied.
FIG. 2 is a flowchart illustrating a learning process of a first fully closed learning value THL1VZRN.
FIG. 3 is a flowchart showing a continuation of FIG. 2;
FIG. 4 is a flowchart showing a subroutine of a process for taking in a first output voltage TH1AD in step 9 of FIG. 2;
FIG. 5 is a flowchart showing a reception process in which a DBW · ECU receives various data from a FI · ECU.
FIG. 6 is a flowchart illustrating a process of calculating a first control fully closed learning value THL1VZR.
FIG. 7 is a diagram showing an example of a table used for calculating a first coefficient K1.
FIG. 8 is a diagram showing an example of a table used for calculating a second coefficient K2.
FIG. 9 is a flowchart illustrating a transmission process in which a DBW / ECU transmits various data to the FI / ECU.
[Explanation of symbols]
1 Throttle valve control device
2 FI · ECU (previous value storage means, communication means)
2a EEPROM (previous value storage means)
3 DBW · ECU (learning means, control learning value calculating means, control means,
Learning determination means, communication means, communication determination means)
4 Internal combustion engine
7 Throttle valve
8 Motor (drive means)
9 Communication line (communication means)
10. 1st throttle valve opening sensor (opening detecting means)
11 Second throttle valve opening sensor (opening detecting means)
13 Water temperature sensor (operating environment parameter detecting means)
16 Battery voltage sensor (operating environment parameter detecting means)
TW engine water temperature (operating environment parameters)
VB Battery voltage (operating environment parameter)
TH1AD 1st output voltage (value indicating the detected opening of the throttle valve)
TH2AD Second output voltage (value indicating the detected throttle valve opening)
THL1VZRN First fully closed learning value (learning value)
THL2VZRN Second fully closed learning value (learning value)
THL1VZR First control fully closed learning value (control learning value)
THL2VZR Second control fully closed learning value (control learning value)
THL1VZRZ0 Previous value of first control fully closed learning value (previous value of control learning value)
THL2VZRZ0 Previous value of second control fully closed learning value (previous value of control learning value)

Claims

Driving means for driving a throttle valve of the internal combustion engine;
Opening detection means for detecting the opening of the throttle valve,
Operating environment parameter detecting means for detecting an operating environment parameter representing an operating environment of at least one of the driving means and the opening degree detecting means,
When the internal combustion engine is started, based on the detected opening degree of the throttle valve, learning means for learning a reference opening degree of the throttle valve as a learning value,
A control learning value calculating means for calculating a control learning value based on the learned value;
Control means for controlling the opening of the throttle valve using the calculated control learning value,
A previous value storage unit that stores the calculated control learning value as a previous value of the control learning value;
With
The control learning value calculation unit includes a learning value learned by the learning unit during the current operation of the internal combustion engine, and a control learning value stored in the previous value storage unit during the previous operation of the internal combustion engine. A throttle valve control device for an internal combustion engine, wherein the control learning value is calculated based on a previous value and in accordance with the detected operating environment parameter.

Further provided is a learning determination unit that determines whether learning of the learning value by the learning unit has been performed during the current operation of the internal combustion engine,
The control learning value calculation unit sets a previous value of the control learning value as the control learning value when the learning determination unit determines that the learning of the learning value has not been performed. The throttle valve control device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein

2. The communication device according to claim 1, further comprising a communication unit configured to communicate the control learning value and the previous value of the control learning value between the previous value storage unit and the control learning value calculation unit. 3. The throttle valve control device for an internal combustion engine according to 2.

Further comprising a communication determining means for determining whether or not a previous value of the control learning value has been communicated from the previous value storage means to the control learning value calculating means by the communication means during the current operation of the internal combustion engine. ,
The control learning value calculation means sets the learning value as the control learning value when the communication determination means determines that the previous value of the control learning value has not been communicated. The throttle valve control device for an internal combustion engine according to claim 3.