DE602004004616T2 - Steuerungssystem für eine Drosselklappe - Google Patents

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Description

  • BEANSPRUCHUNG DER PRIORITÄT
  • Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität aus der japanischen Anmeldung mit der Serien-Nr. 2003-370002, eingereicht am 30. Oktober 2003, deren Inhalt hiermit durch Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung aufgenommen ist.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrisch gesteuerte Drosselvorrichtung zum elektronischen Steuern der Luftansaugmenge in einen fahrzeugmontierten Motor und insbesondere eine elektronisch gesteuerte Drosselvorrichtung, die für einen Dieselmotor geeignet ist.
  • Eine elektronisch gesteuerte Drosselvorrichtung (elektronische Drosselvorrichtung), die die Luftansaugmenge in einen Benzinmotor durch optimales Antreiben eines Betätigers (zum Beispiel eines Gleichstrommotors, Drehmomentmotors oder Schrittmotors) steuert, ist bereits in Gebrauch. Eine solche Drosselvorrichtung steuert die Position des Drosselventils mit einem Betätiger, um sie mit einer Sollöffnung identisch zu machen, die entsprechend der Auftrettiefe auf das Gaspedal oder dem Betriebszustand des Motors berechnet wird. Die Drosselvorrichtung erfasst ihr Verhalten mit einem Drosselpositionssensor und korrigiert die Position unter Feedback-Regelung.
  • Konventionelle elektronische Drosselvorrichtungen beinhalten einen Aufbau, der, wie beispielsweise in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. H10(1998)-30675 beschrieben ist, mit einem Antriebsmechanismus versehen ist, der mit einem Betätiger zum Steu ern der Drosselventilposition und einem Drosselpositionssensor zum Erfassen der Drosselventilposition ausgestattet ist, die in einem abgedichteten Raum angeordnet sind, wobei die Verdrahtung für den Sensor und den Betätiger integriert sind.
  • Die anderen Drosselvorrichtungen zum Steuern der Drosselposition beinhalten auch eine, bei der, wie beispielsweise in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. H7(1995)-332136 beschrieben ist, eine Steuerungsmenge, die der Abweichung der tatsächlichen Öffnung des Drosselventils von der Sollöffnung entspricht, durch PID-Steuerung oder eine ähnliche Technik berechnet wird. Die berechnete Steuerungsmenge wird in ein Einschaltdauerverhältnis umgewandelt, das das Verhältnis zwischen der Einschaltzeit und der Ausschaltzeit des Impulsantriebs ist, ein PWM-Signal wird über eine H-Brückenschaltung einem Gleichstrommotor zugeführt. Der Motor erzeugt ein Drehmoment und das Drosselventil wird durch das erzeugte Drehmoment über ein Zahnrad und eine Drosselwelle angetrieben, um die Position zu steuern.
  • Die vorstehend beschriebenen elektronischen Drosselvorrichtungen werden im Allgemeinen für Benzinmotoren verwendet. Seit kurzem beginnt man, elektronische Drosselvorrichtungen bei Dieselmotoren in der Absicht einer Steigerung der AGR-Effizienz und einer Verbesserung des Nachdieselns einzusetzen. Elektronische Drosselvorrichtungen für Dieselmotoren führen, anders als diejenigen für Benzinmotoren, eine Steuerung durch, um die AGR Effizienz zu steigern oder Ruß im DPF (Dieselpartikelfilter) zu verbrennen. Der DPF wird durch Erhöhen der Abgastemperatur durch Drosseln des Lufteintritts durchgeführt. In Dieselmotoren wird die Motorsteuerung gestoppt, wenn weder eine AGR-Steuerung noch eine DPF-Steuerung durchgeführt wird und das Drosselventil in seiner vollständig offenen Position ist. Dementsprechend unterscheiden sie sich darin bedeutend von Benzinmotoren, dass 1) die vollständig offene Position für eine lange Zeitdauer aufrechterhalten wird, 2) es einen Übergang vom aktiven Zustand der Motorsteuerung zu ihrem gestoppten Zustand oder einen umgekehrten Übergang gibt und 3) ein Standardmechanismus, der irgendeinen beliebigen Öffnungsgrad zum Zuführen einer konstanten Luftmenge hält, wenn die Stromversorgung des Motors ausgeschaltet ist, unnötig ist, da es keinen Durchgangsmodus gibt.
  • In elektronischen Drosselvorrichtungen für Dieselmotoren besteht kein Bedarf, die Luftströmungsrate durch das Drosselventil wie bei Benzinmotoren zu steuern, wenn die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung beendet ist. Wenn daher die Stromversorgung des Motors ausgeschaltet wird, wird das Drosselventil durch eine Rückstellfeder wieder in die vollständig offene Position gebracht, wodurch der Druckverlust des Lufteintritts am geringsten ist. Somit haben sie, anders als elektronische Drosselvorrichtungen für Benzinmotoren, die die ganze Zeit eine Steuerung durchführen, stets einen Übergang vom aktiven Zustand der Motorsteuerung in ihren gestoppten Zustand oder einen ihr entgegengesetzten Übergang.
  • Zunächst ist, unter Betrachtung eines Übergangs vom aktiven Zustand der Motorsteuerung in ihren gestoppten Zustand, ein erstes Problem wie folgt. Wenn die Stromversorgung des Motors einfach ausgeschaltet wird oder die vorgesehene Einschaltdauer zum Zeitpunkt des Stoppens der Steuerung auf 0% reduziert wird, wird die Drosselventilposition durch eine Rückstellfeder rasch in die vollständig offene Position zurückgebracht. Dann treffen der vollständig offene Anschlag des Drosselventils und Teile des Antriebsmechanismus heftig aufeinander, was Probleme von Kollisionsgeräuschen und eine Wirkung der Stoßbelastung mit sich bringt, die die Betriebszeit von mechanischen Teilen verkürzt.
  • Als Versuch, dieses Problem zu beheben, ist eine elektronische Drosselvorrichtung bekannt, die mit einem Puffermechanismus zwischen dem vollständig offenen Anschlag und Zahnrädern versehen ist, um eine Kollision mechanisch zu verhindern, wie sie beispielsweise in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 2002-256892 beschrieben ist.
  • In einer anderen bekannten elektronischen Drosselvorrichtung, die beispielsweise in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 2003-214196 beschrieben ist, wird beabsichtigt, eine Kollision zu verhindern, indem ein voreingestellter vorgegebener Wert (Strom), der den Motor mit geringerer Geschwindigkeit als bei normaler Steuerung antreibt, dem Motor für irgendeine beliebige Länge an Zeit zugeführt wird.
  • Jedoch beinhaltet die in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 2002-256892 beschriebene Formel die Probleme zusätzlicher Kosten für den Puffermechanismus, der reduzierten Wirkung eines verschlechterten Puffermechanismus und den Verlust der Zuverlässigkeit aufgrund der erhöhten Zahl der Bestandteile.
  • Andererseits gibt es in der Formel, die in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 2003-214196 beschrieben ist, da sie dazu dient, eine Steuerung durch Zuführen eines voreingestellten vorgegebenen Werts zum Motor während irgendeiner beliebigen Länge an Zeit durchzuführen, Unterschiede bei den verschiedenen Produkten in der Ansprechzeit und anderen Aspekten. Daher hat sie die Möglichkeit, dass der Motor den Antrieb weiter fortsetzen kann, selbst wenn das Drosselventil in seine vollständig offene Position zurückkehrt, und ein übermäßiger Strom kann den Motor beschädigen oder eine konsequente Überlastung kann weiterarbeiten und mechanische Teile beschädigen.
  • Als weiteres Dokument des Standes der Technik offenbart US 2003/0041593 A1 eine Abgasemissions-Steuerungsvorrichtung eines Verbrennungsmotors mit einem Ansaugluftströmungs-Steuerungsventil, das die Ansaugluftströmung steuert, die einen Einfluss auf das Verhalten von Kraftstoff, der von einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung eingespritzt wird, ausübt, und einem elektrischen Ventilbetätiger, der elektrisch durch eine Speicherbatterie betätigt wird, die als elektrische Leistungsquelle dient, um das Ansaugluftströmungs-Steuerungsventil zu betrieben, eine elektronische Steuerungseinheit ist zum Steuern einer Öffnung des Ansaugluftströmungs-Steuerungsventils vorgesehen. Die Steuerungseinheit steuert die Öffnung des Ansaugluftströmungs-Steuerungsventils bis zu einer vorgegebenen Zwischenventilöffnung durch den Ventilbetätiger während einer Motorstoppzeit. Die Steuerungseinheit hält das Ansaugluftströmungs-Steuerungsventil auf der vorgegebenen Zwischenventilöffnung, zu der das Ansaugluftströmungs-Steuerungsventil während der Motorstoppzeit im Voraus angetrieben worden ist, indem sie die Betätigung des Ventilbetätigers während eines Motoranlass-Betätigungsmodus zu einer Startzeit verhindert. Während der Steuerung der Drosselvorrichtung wird das Drosselventil durch einen Motor gesteuert, um eine vollständig geschlossene Position des Ventils zu erreichen, und anschließend wird der Motor abgestellt. Zu diesem Zeitpunkt bleibt das Drosselventil in der vollständig geschlossenen Position oder einer anderen vorgegebenen Schließposition.
  • DE 198 48 368 A1 offenbart ein weiteres Verfahren und eine weitere Vorrichtung zur Steuerung der Luftzufuhr zu einem Verbrennungsmotor unter Verwendung eines Drosselventils. Gemäß der durch dieses Dokument beschriebenen Vorgehensweise wird, wenn die Zündung abgeschaltet ist, das Drosselventil so gesteuert, dass es vorübergehend eine vollständig geschlossene Position oder eine vollstän dig geöffnete Position erreicht. Außerdem entfernt sich das Drosselventil, wenn der Ventilbetätiger ausgeschaltet und der Motor vollständig gestoppt ist, aus der vollständig geöffneten Position und erreicht eine vollständig geschlossene Position.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine elektronisch gesteuerte Drosselsteuerungsvorrichtung mit erhöhter Zuverlässigkeit bereitzustellen, die kein Risiko einer Beschädigung des Motors oder von mechanischen Teilen beinhaltet und Verringerungen der Geräusche bei mechanischer Kollision und der Stoßenergie erlaubt.
  • Zur Lösung der vorstehend angegebenen Aufgabe wird eine elektronisch gesteuerte Drosselvorrichtung gemäß Anspruch 1 bereitgestellt. Die Drosselbetätiger-Steuerungseinheit ist mit einer Steuerungseinrichtung versehen, die die Betätigungseinrichtung steuert, wenn die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung beendet ist, so dass sich das Drosselventil in einer längeren Zeitdauer zur vollständig offenen Position hin dreht als die Länge der Zeit, in der das Drosselventil lediglich durch die Rückstellfeder in Richtung der vollständig offenen Position gedreht wird.
  • Eine solche Konfiguration ermöglicht es, die Zuverlässigkeit zu erhöhen, Schaden am Motor oder an mechanischen Teilen zu beseitigen und Geräusche bei mechanischer Kollision und Stoßenergie zu verringern.
  • Vorzugsweise sollte die Steuerungseinrichtung eine Steuerung mit offenem Regelkreis durch Versehen des Betätigers mit einem Steuerungssignal durchführen, das einem Sollwinkel entspricht, der das Drosselventil veranlasst, sich allmählich in Richtung der vollständig offenen Position des Drosselventils zu drehen.
  • Vorzugsweise sollte die Steuerungseinrichtung allmählich die Einschaltdauer der dem Betätiger zugeführten Einschaltdauer senken.
  • Bevorzugt sollte die Steuerungseinrichtung einen gesteuerten Zustand und einen nicht-gesteuerten Zustand des Betätigers wiederholen, wenn die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung beendet ist.
  • Vorzugsweise sollte die Steuerungseinrichtung im gesteuerten Zustand bewirken, dass der Betätiger als Rückgewinnungsbremse arbeitet.
  • Bevorzugt sollte die Steuerungseinrichtung in dem nicht-gesteuerten Zustand die elektrische Leistungszufuhr zum Betätiger abschneiden.
  • Vorzugsweise sollte die Steuerungseinrichtung die Einschaltdauer des dem Betätiger zugeführten Einschaltdauersignals zwangsläufig auf 0% festsetzen und es ausgeben.
  • Bevorzugt sollte die Steuerungseinrichtung die Leistungszufuhr zum Betätiger abschneiden, wenn das Ergebnis der Selbstdiagnose des Drosselpositionssensors oder dergleichen anormal ist.
  • Vorzugsweise sollte die Steuerungseinrichtung, nachdem festgestellt worden ist, dass die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung beendet ist, den gesteuerten Zustand und den nicht-gesteuerten Zustand des Betätigers für eine vorgegebene Länge an Zeit wiederholen, nachdem sie eine Steuerung durchgeführt hat, um die Öffnung des Drosselventils in der Nähe des vollständig offenen Punkts für eine vorgegebene Länge an Zeit zu halten.
  • Bevorzugt sollte die Steuerungseinrichtung, nachdem festgestellt worden ist, dass die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung beendet ist, den Betätiger für eine vorgegebene Länge an Zeit in einen nicht-gesteuerten Zustand platzieren, nachdem sie eine Steuerung durchgeführt hat, um die Öffnung des Drosselventils für eine vorgegebene Länge an Zeit in der Nähe des vollständig offenen Punkts zu halten.
  • Vorzugsweise sollte die Steuerungseinrichtung, nachdem festgestellt worden ist, dass die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung beendet ist, den gesteuerten Zustand und den nicht-gesteuerten Zustand des Betätigers für eine vorgegebene Länge an Zeit wiederholen, nachdem sie eine Steuerung durchgeführt hat, um die Öffnung des Drosselventils für eine vorgegebene Länge an Zeit in der Nähe des vollständig offenen Punkts zu halten.
  • Bevorzugt sollte die Steuerungseinrichtung bestimmen, dass die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung beendet ist, wenn ein Zustand, in dem die Sollöffnung des Drosselventils eine vorgegebene Sollöffnung übersteigt, die Variationsmenge der Sollöffnung nicht größer als eine vorgegebene Öffnungsvariationsmenge ist und die Sollöffnung nicht weniger als eine vorgegebene Öffnung ist und ihre Variationsmenge nicht größer als eine vorgegebene Öffnungsvariationsmenge ist, sich für eine Dauer von nicht weniger als einer vorgegebenen Länge an Zeit fortsetzt.
  • Vorzugsweise sollte die Steuerungseinrichtung die Betätigersteuerung in dem Fall erneut starten, dass zumindest eine der drei Bedingungen nicht erfüllt ist, nachdem festgestellt worden ist, dass die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung beendet ist.
  • Bevorzugt sollte der elektronische Drosselkörper mit einem an der Ausgabewelle des Betätigers befestigten ersten Zahnrad, einem an einer das Drosselventil tragenden Drosselwelle befestigten zweiten Zahnrad und/oder einem Zwischenzahnrad ausgestattet sein, das eine Antriebskraft von dem ersten Zahnrad für das zweite Zahnrad überträgt. Er kann weiterhin mit einer Unterlegscheibe, die ein verschleißfestes Element ist, zwischen dem Zwischenzahnrad und dem dieses Zwischenzahnrad tragenden Drosselkörper ausgestattet sein.
  • Eine elektronisch gesteuerte Drosselvorrichtung kann ein drehbar in einem Drosselkörper gehaltenes Drosselventil umfassen; einen Betätiger zum Antreiben des Drosselventils; eine Rückstellfeder, die eine Kraft abgibt, um das Drosselventil in die vollständig offene Richtung zurückzustellen; einen Drosselpositionssensor zum Erfassen der Öffnung des Drosselventils und/oder eine Drosselbetätiger-Steuerungseinheit zum Antreiben des Betätigers auf der Grundlage der Öffnung des Drosselventils, die durch den Drosselpositionssensor erfasst wird, und einer Sollöffnung.
  • Die Drosselbetätiger-Steuerungseinheit kann mit einer Steuerungseinrichtung versehen sein, die den Betätiger steuert, wenn die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung beendet ist, so dass das Drosselventil sich in Richtung der vollständig offenen Position in einer längeren Zeitdauer als der Länge der Zeit dreht, in der das Drosselventil lediglich durch die Rückstellfeder in Richtung der vollständig offenen Position gedreht wird. Des Weiteren kann die Steuerungseinrichtung so konfiguriert sein, dass sie eine Steuerung mit offenem Regelkreis durchführt, indem sie dem Betätiger ein Steuerungssignal zuführt, das einem Sollwinkel entspricht, welcher bewirkt, dass sich das Drosselventil allmählich in Richtung der vollständig offenen Position des Drosselventils dreht.
  • Eine solche Konfiguration ermöglicht es, die Zuverlässigkeit zu erhöhen, Schaden am Motor oder an mechanischen Teilen zu beseitigen und Geräusche durch mechanische Kollision sowie die Stoßenergie zu reduzieren.
  • Eine elektronisch gesteuerte Drosselvorrichtung kann ein drehbar in einem Drosselkörper gehaltenes Drosselventil umfassen; einen Betätiger zum Antreiben des Drosselventils; eine Rückstellfeder, die eine Kraft abgibt, um das Drosselventil in die vollständig offene Richtung zurückzustellen; einen Drosselpositionssensor zum Erfassen der Öffnung des Drosselventils und/oder eine Drosselbetätiger-Steuerungseinheit zum Antreiben des Betätigers auf der Grundlage der Öffnung des Drosselventils, die durch den Drosselpositionssensor erfasst wird, und einer Sollöffnung.
  • Die Drosselbetätiger-Steuerungseinheit kann mit einer Steuerungseinrichtung versehen sein, die, wenn die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung beendet ist, einen gesteuerten Zustand und einen nicht-gesteuerten Zustand des Betätigers wiederholt, so dass das Drosselventil sich in Richtung der vollständig offenen Position in einer längeren Zeitdauer als der Länge der Zeit dreht, in der das Drosselventil lediglich durch die Rückstellfeder in Richtung der vollständig offenen Position gedreht wird.
  • Eine solche Konfiguration ermöglicht es, die Zuverlässigkeit zu erhöhen, Schaden am Motor oder an mechanischen Teilen zu beseitigen und Geräusche durch mechanische Kollision sowie die Stoßenergie zu reduzieren.
  • Eine elektronisch gesteuerte Drosselvorrichtung kann ein drehbar in einem Drosselkörper gehaltenes Drosselventil umfassen; einen Betätiger zum Antreiben des Drosselventils; eine Rückstellfeder, die eine Kraft abgibt, um das Drosselventil in die vollständig offene Richtung zurückzustellen; einen Drosselpositionssensor zum Erfassen der Öffnung des Drosselventils und/oder eine Drosselbetätiger-Steuerungseinheit zum Antreiben des Betätigers auf der Grundlage der Öffnung des Drosselventils, die durch den Drosselpositionssensor erfasst wird, und einer Sollöffnung.
  • Die Drosselbetätiger-Steuerungseinheit kann mit einer Steuerungseinrichtung versehen sein, die den Betätiger steuert, wenn die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung beendet ist, so dass das Drosselventil sich in Richtung der vollständig offenen Position in einer längeren Zeitdauer als der Länge der Zeit dreht, in der das Drosselventil lediglich durch die Rückstellfeder in Richtung der vollständig offenen Position gedreht wird. Des Weiteren kann die Steuerungseinrichtung so konfiguriert sein, dass sie den gesteuerten Zustand und den nicht-gesteuerten Zustand des Betätigers wiederholt, nachdem sie eine Steuerung durchgeführt hat, um die Öffnung des Drosselventils für eine vorgegebene Länge an Zeit in der Nähe des vollständig offenen Punkts zu halten.
  • Eine solche Konfiguration ermöglicht es, die Zuverlässigkeit zu erhöhen, Schaden am Motor oder an mechanischen Teilen zu beseitigen und Geräusche durch mechanische Kollision sowie die Stoßenergie zu reduzieren.
  • Eine elektronisch gesteuerte Drosselvorrichtung kann ein drehbar in einem Drosselkörper gehaltenes Drosselventil umfassen; einen Betätiger zum Antreiben des Drosselventils; eine Rückstellfeder, die eine Kraft abgibt, um das Drosselventil in die vollständig offene Richtung zurückzustellen; einen Drosselpositionssensor zum Erfassen der Öffnung des Drosselventils und/oder eine Drosselbetätiger-Steuerungseinheit zum Antreiben des Betätigers auf der Grundlage der Öffnung des Drosselventils, die durch den Drosselpositionssensor erfasst wird, und einer Sollöffnung.
  • Die Drosselbetätiger-Steuerungseinheit kann mit einer Steuerungseinrichtung versehen sein, die den Betätiger steuert, wenn die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung beendet ist, so dass das Drosselventil sich in Richtung der vollständig offenen Position in einer längeren Zeitdauer als der Länge der Zeit dreht, in der das Drosselventil lediglich durch die Rückstellfeder in Richtung der vollständig offenen Position gedreht wird. Die Steuerungseinrichtung kann so konfiguriert sein, dass sie den Betätiger in einen nicht-gesteuerten Zustand platziert, nachdem sie eine Steuerung durchgeführt hat, um die Öffnung des Drosselventils für eine vorgegebene Länge an Zeit in der Nähe des vollständig offenen Punkts zu halten.
  • Eine solche Konfiguration ermöglicht es, die Zuverlässigkeit zu erhöhen, Schaden am Motor oder an mechanischen Teilen zu beseitigen und Geräusche durch mechanische Kollision sowie die Stoßenergie zu reduzieren.
  • Eine elektronisch gesteuerte Drosselvorrichtung kann ein drehbar in einem Drosselkörper gehaltenes Drosselventil umfassen; einen Betätiger zum Antreiben des Drosselventils; eine Rückstellfeder, die eine Kraft abgibt, um das Drosselventil in die vollständig offene Richtung zurückzustellen; einen Drosselpositionssensor zum Erfassen der Öffnung des Drosselventils und/oder eine Drosselbetätiger-Steuerungseinheit zum Antreiben des Betätigers auf der Grundlage der Öffnung des Drosselventils, die durch den Drosselpositionssensor erfasst wird, und einer Sollöffnung.
  • Der elektronische Drosselkörper kann mit einem an der Ausgabewelle des Betätigers befestigten ersten Zahnrad, einem an einer das Dros selventil tragenden Drosselwelle befestigten zweiten Zahnrad und/oder einem Zwischenzahnrad ausgestattet sein, das eine Antriebskraft von dem ersten Zahnrad für das zweite Zahnrad überträgt. Weiterhin kann die Vorrichtung mit einer Unterlegscheibe, die ein verschleißfestes Element ist, zwischen dem Zwischenzahnrad und dem dieses Zwischenzahnrad tragenden Drosselkörper ausgestattet sein.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 zeigt das System einer elektronisch gesteuerten Drosselvorrichtung in der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 2A und 2B veranschaulichen die Drosselventilöffnungseigenschaften der elektronisch gesteuerten Drosselvorrichtung in der ersten Ausführungsform.
  • 3 veranschaulicht die Definition der Öffnung des Drosselventils in der elektronisch gesteuerten Drosselvorrichtung in der ersten Ausführungsform.
  • 4 ist ein vertikaler Schnitt der elektronisch gesteuerten Drosselvorrichtung im ersten Modus der Umsetzung der Erfindung.
  • 5 ist ein Schnitt längs des in 4 markierten Pfeils V-V.
  • 6 ist eine perspektivische Ansicht eines Drosselpositionssensors zur Verwendung in der Drosselvorrichtung.
  • 7 ist ein Schaltungsdiagramm des Drosselpositionssensors zur Verwendung in der elektronisch gesteuerten Drosselvorrichtung im ersten Modus der Umsetzung der Erfindung.
  • 8 ist eine Ansicht längs des Pfeils A in 4, wobei die Zahnradabdeckung abgenommen ist.
  • 9 ist eine Ansicht längs des Pfeils A in 4, wobei die Zahnradabdeckung abgenommen ist.
  • 10 ist eine Ansicht längs des Pfeils A in 4, wobei die Zahnradabdeckung abgenommen ist.
  • 11 ist eine Draufsicht der Zahnradabdeckung zur Verwendung in der elektronisch gesteuerten Drosselvorrichtung im ersten Modus der Umsetzung der Erfindung.
  • 12 zeigt die Systemkonfiguration der Drosselbetätiger-Steuerungseinheit (throttle actuator control unit) TACU) der elektronisch gesteuerten Drosselvorrichtung im ersten Modus der Umsetzung der Erfindung.
  • 13 ist ein Schaltungsdiagramm, das die Konfiguration der H-Brückenschaltung zeigt, die in der elektronisch gesteuerten Drosselvorrichtung im ersten Modus der Umsetzung der Erfindung zu verwenden ist.
  • 14 ist ein Flussdiagramm, das die Einzelheiten von Steuerungen durch den Steuerungsabschnitt der elektronisch gesteuerten Drosselvorrichtung im ersten Modus der Umsetzung der Erfindung zeigt.
  • 15 veranschaulicht die Einzelheiten von Steuerungen durch den Steuerungsabschnitt der elektronisch gesteuerten Drosselvorrichtung im ersten Modus der Umsetzung der Erfindung.
  • 16 ist ein Flussdiagramm, das die Einzelheiten von Steuerungen durch den Steuerungsabschnitt der elektronisch gesteuerten Drosselvorrichtung in einem zweiten Modus der Umsetzung der Erfindung zeigt.
  • 17 veranschaulicht die Einzelheiten von Steuerungen durch den Steuerungsabschnitt der elektronisch gesteuerten Drosselvorrichtung im zweiten Modus der Umsetzung der Erfindung.
  • 18 ist ein Flussdiagramm, das die Einzelheiten von Steuerungen durch den Steuerungsabschnitt der elektronisch gesteuerten Drosselvorrichtung in einem dritten Modus der Umsetzung der Erfindung zeigt.
  • 19 ist ein Flussdiagramm, das die Einzelheiten von Steuerungen durch den Steuerungsabschnitt der elektronisch gesteuerten Drosselvorrichtung in einem vierten Modus der Umsetzung der Erfindung zeigt.
  • 20 veranschaulicht die Einzelheiten von Steuerungen durch den Steuerungsabschnitt der Drosselvorrichtung im vierten Modus der Umsetzung der Erfindung.
  • 21 ist ein Systemkonfigurationsdiagramm der elektronisch gesteuerten Drosselvorrichtung in einem weiteren Modus der Umsetzung der Erfindung.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Die Konfiguration einer elektronisch gesteuerten Drosselvorrichtung (einer elektronischen Drosselvorrichtung) für Dieselmotoren in der ersten Ausführungsform des Ausführens der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf 1 bis 15 beschrieben.
  • Zuerst wird das System der elektronischen Drosselvorrichtung in der Ausführungsform unter Bezugnahme auf 1 beschrieben.
  • 1 zeigt das System der elektronischen Drosselvorrichtung in der ersten Ausführungsform.
  • Die elektronische Drosselvorrichtung besteht aus einem elektronischen Drosselkörper (electronic throttle body – ETB) 100 und einer Drosselbetätiger-Steuerungseinheit (TACU) 200. Der elektronische Drosselkörper (ETB) 100 umfasst ein drehbar in einem Drosselkörper gehaltenes Drosselventil und einen Betätiger, wie etwa einen Motor, zum Antreiben dieses Drosselventils. Seine detaillierte Konfiguration wird nachstehend unter Bezugnahme auf 4 bis 11 beschrieben.
  • Die Drosselbetätiger-Steuerungseinheit (TACU) 200 steuert das Drosselventil des elektronischen Drosselkörpers (ETB) 100, so dass dessen Öffnung die durch eine Motorsteuerungseinheit (engine control unit – ECU) 300 berechnete Sollöffnung erreicht. Als Antwort auf die Sollöffnung von der ECU 300 gibt die TACU 200 ein Motorsteuerungs-Einschaltdauersignal zum Drehen des Drosselventils zum ETB 100 aus. Die Öffnung des in Antwort auf dieses Einschaltdauersignal gedrehten Drosselventils wird durch einen Drosselpositionssensor erfasst und als die Drosselsensorausgabe an die TACU 200 gesendet. Die TACU 200 führt in einem normalen Steuerungszustand eine Feedback-Regelung der Öffnung des Drosselventils aus, um die Drosselsensorausgabe gleich der Sollöffnung zu machen. Die Konfiguration und Betätigung der TACU 200 wird nachstehend unter Bezugnahme auf 4 bis 11 beschrieben.
  • Als Nächstes wird die Öffnung des Drosselventils in der Drosselvorrichtung der Ausführungsform unter Bezugnahme auf die 2 und 3 beschrieben.
  • 2A und 2B veranschaulichen die Drosselventil-Öffnungseigenschaften der ersten Ausführungsform. 2A veranschaulicht die statische Charakteristik der Öffnung des Drosselventils und 2 die dynamische Charakteristik der Öffnung des Drosselventils.
  • Zuerst wird die statische Charakteristik der Öffnung des Drosselventils in Bezug auf 2A erläutert. In 2A stellt die horizontale Achse die Einschaltdauer eines von der TACU 200 an den ETB 100 gesendeten Motorsteuerungs-Einschaltdauersignals dar und die vertikale Achse ist die Öffnung des Drosselventils. Das Drosselventil, wie nachstehend beschrieben wird, erhält von einer Rückstellfeder eine Kraft in Öffnungsrichtung. Daher befindet sich, wenn die Einschaltdauer 0% beträgt, nämlich wenn kein Strom zum Motor fließt, die Öffnung des Drosselventils auf ihrem Maximum, da das Drosselventil durch die Rückstellfeder in die Öffnungsrichtung zurückgestellt wird.
  • Während die Einschaltdauer zwischen 0% und X1% beträgt, wird eine Antriebskraft für das Drosselventil im Motor erzeugt, aber da die Motorantriebskraft kleiner als die Kraft der Rückstellfeder ist, wird die Öffnung des Drosselventils auf ihrem Maximum gehalten. Wenn die Einschaltdauer auf zwischen X1 % und X2% steigt, wird die Antriebskraft des Motors größer als die Kraft der Rückstellfeder und die Öffnung des Drosselventils nimmt allmählich in Richtung ihres Minimums ab, wobei die Öffnung des Drosselventils ihr Minimum bei einer Einschaltdauer von X2% erreicht. Wenn die Einschaltdauer über X2% hinaus ansteigt, wird die Öffnung des Drosselventils auf ihrem Minimum gehalten. Die Werte der Einschaltdauern X1 % und X2% können beispielsweise X1% = 15% und X2% = 30% betragen, obwohl sie mit der Kraft der Rückstellfeder und der Antriebskraft des Motors variieren. Wenn daher zum Beispiel ein Motorsteuerungssignal, das eine Einschaltdauer von 22,5% (= 15 + 30)/2) beinhaltet, an den Motor gesendet wird, wird die Öffnung des Drosselventils auf einer Zwischenposition zwischen dem Maximum und dem Minimum gehalten.
  • Die vorstehende Aussage gibt die statische Beziehung zwischen der Einschaltdauer und der Öffnung des Drosselventils an. Wenn andererseits die Öffnung des Drosselventils von einem Grad zu einem anderen Grad variiert wird, wird die in 2B gezeigte dynamische Charakteristik verwendet. Die horizontale Achse in 2B stellt die Zeit dar, der obere Teil der vertikalen Achse ist die Öffnung und der untere Teil der vertikalen Achse ist die Einschaltdauer. Wenn vorliegend die Öffnung des Drosselventils beispielsweise vom Maximum zum Minimum zu variieren ist, wie im oberen Teil der 2B gezeigt, wird ein Signal einer Einschaltdauer von 100% kontinuierlich für eine Dauer T1 von einem Zeitpunkt t1, wie er im unteren Teil der 2B gezeigt ist, ausgegeben und die Öffnung des Drosselventils wird schnell vom Maximum zum Minimum variiert. Dann wird. nach dem Verstreichen der Dauer T1 ein Signal einer Einschaltdauer –Y1% kontinuierlich für eine Dauer T2 ausgegeben. Das Minuszeichen der Einschaltdauer bedeutet hier, dass die Richtung des dem Motor zugeführten Stroms umgekehrt ist und dementsprechend der Motor so angetrieben wird, dass er sich in die Umkehrrichtung dreht. Somit wird die Öffnung des Drosselventils in Richtung des Minimums mit hoher Geschwindigkeit getrieben, indem ein Signal einer Einschaltdauer von 100% zugeführt wird, und nach dem Verstreichen der Dauer T1 wird die Sollöffnung durch Zuführen eines Signals zum Umkehren der Drehrichtung des Motors und dadurch zum Betätigen einer Bremse rasch erreicht. Danach wird eine Feedback-Regelung durchgeführt, indem die Einschaltdauer so variiert wird, dass die Ausgabe (die Öffnung des Drosselventils) des Drosselsensors gleich der Sollöffnung wird. Die spezifischen Werte der Dauern T1 und T2 und –Y1%, obwohl sie mit dem Steuerungssystem variieren, können T1 = 30 bis 50 ms, –Y1% = –100% und T2 = 3 bis 6 ms sein, wobei beispielsweise der Wechsel von der maximalen Öffnung zum Minimum in einer Antwortzeit von 100 ms zu vollenden ist. Die Werte T1, T2 und Y1 werden durch PID-Berechnung errechnet und sie hängen von der Steuerungskonstanten der PID-Berechnung ab.
  • Als Nächstes wird die Definition der Öffnung des Drosselventils in der elektronischen Drosselvorrichtung in der Ausführungsform unter Bezugnahme auf 3 erläutert.
  • 3 veranschaulicht die Definition der Öffnung des Drosselventils der Ausführungsform.
  • Die Öffnung des Drosselventils enthält zwei verschiedene Definitionen, die „die Öffnung auf Steuerung" und die „mechanische Öffnungsposition" sind. Die Öffnung, die unter Bezugnahme auf 2A und 2B beschrieben wird, ist die Öffnung auf Steuerung. Die Öffnung auf Steuerung wird durch die TACU 200 gesteuert und der Bereich von der minimalen zur maximalen Öffnung beträgt zum Beispiel 0 bis 100%. 0% der Öffnung ist der vollständig geschlossene Zustand und 100% davon ist der vollständig offene Zustand. Der Bereich von 0 bis 100% wird als der Drosselöffnungssteuerungsbereich bezeichnet.
  • Der ETB 100 weist zwei Anschläge zum mechanischen Definieren der Öffnung des Drosselventils auf. Die Position, in der das Drosselventil durch einen Anschlag der Minimalöffnungsseite gestoppt wird, ist die mechanische vollständig geschlossene Position. Die Position, in der das Drosselventil durch einen Anschlag der maximalen Seite gestoppt wird, ist die mechanische vollständig offene Position. Der Bereich zwischen der mechanischen vollständig geschlossenen und mechanischen vollständig offenen Positionen wird als der Drosseldrehbereich bezeichnet. Der Drosseldrehbereich ist ein breiterer Bereich als der Drosselöffnungssteuerungsbereich, der in 3 gezeigt ist.
  • Verschiedene Öffnungen in physischen Winkeln können zum Beispiel auf die folgende Weise ausgedrückt werden. Wenn die Position, in der sich das Drosselventil in einem rechten Winkel zum Luftstrom befindet, als 0° definiert ist, beträgt die mechanische vollständig geschlossene Position Z1 beispielsweise 6,5°, und die vollständig geschlossene auf Steuerung beträgt beispielsweise Z2,7°. Weiterhin beträgt die vollständig offene Position Z3 zum Beispiel 90° und die mechanische vollständig offene Position Z4 beträgt 93°.
  • Weiterhin befindet sich, wie in 3 gezeigt ist, ein AGR-Steuerungs- oder DPF-Steuerungsbereich (V1 bis V2) in dem Drosselöffnungssteuerungsbereich. Somit kann, wenn sich die von der ECU 300 zur TACU 200 gesendete Sollöffnung innerhalb des Bereichs von V1 bis V2 befindet, beurteilt werden, dass die TACU 200 eine AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung durchführt. Beispielsweise beträgt V1 10% und V2 80% in Beziehung zu dem Steuerungsbereich (0 bis 100%).
  • Als Nächstes wird die Konfiguration der elektronischen Drosselvorrichtung der Ausführungsform unter Bezugnahme auf 4 bis 11 beschrieben.
  • 4 zeigt einen vertikalen Schnitt der elektronischen Drosselvorrichtung der ersten Ausführungsform der Erfindung. 5 zeigt einen Schnitt längs des in 4 markierten Pfeils V-V. 6 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Drosselpositionssensors zur Verwendung in der elektronischen Drosselvorrichtung in der ersten Ausfüh rungsform. 7 ist ein Schaltungsdiagramm des Drosselpositionssensors zur Verwendung in der elektronischen Drosselvorrichtung. 8, 9 und 10 zeigen Ansichten längs des Pfeils A in 4 bei abgenommener Zahnradabdeckung. 11 zeigt eine Draufsicht der Zahnradabdeckung zur Verwendung in der elektronischen Drosselvorrichtung. In diesen Zeichnungen bezeichnen dieselben Zeichen jeweils dieselben Teile.
  • Wie in 4 gezeigt ist, weist ein Drosselkörper 1 einen Luftdurchgang auf und ist auch mit verschiedenen Bestandteilen ausgestattet. Eine Ansaugluft fließt in den Luftdurchgang von oben nach unten in Richtung des Pfeils LUFT. Der Drosselkörper 1 besteht zum Beispiel aus Aluminiumdruckguss. Ein Drosselventil 2 ist mit Schrauben oder dergleichen an einer Drosselwelle 3 befestigt. Die Drosselwelle 3 ist drehbar durch Lager am Drosselkörper 1 gehalten. In dem Zustand, in dem keine Einschaltdauer zum Motor vorgesehen ist, wie in dem Zeichen 2A in 4 gezeigt ist, wird das Drosselventil 2 durch die Kraft einer Rückstellfeder in der mechanischen vollständig offenen Position gehalten. Ein Gleichstrommotor 5 ist in einem Raum innerhalb des Drosselkörpers 1 untergebracht und dort befestigt. Die Antriebskraft des Gleichstrommotors 5 wird über ein nicht gezeigtes Zahnrad an die Drosselwelle 3 übertragen und dreht das Drosselventil 2.
  • Wie als Nächstes in 5 gezeigt ist, wird die Drosselwelle 3 durch Kugellager 4a und 4b im Drosselkörper 1 drehbar gehalten. Ein Zahnrad 8 ist an der Drosselwelle 3 befestigt. Zwischen dem Zahnrad 8 und dem Drosselkörper 1 ist eine Rückstellfeder 11 gehalten. Die Rückstellfeder 11 führt dem Zahnrad 8 und der Drosselwelle 3 eine Kraft zu, so dass das Drosselventil 2 sich in die vollständig offene Richtung drehen kann.
  • Der Gleichstrommotor 5 befindet sich parallel zum Drosselkörper 1. Ein Zahnrad 6 ist an der Ausgangswelle des Motors 5 befestigt. Ein Zahnrad 7 ist durch eine an dem Drosselkörper 1 befestigte Welle 7A drehbar gehalten. Zahnräder 6, 7 und 8 greifen ineinander ein und die Antriebskraft des Motors 5 wird über die Zahnräder 6, 7 und 8 an die Drosselwelle 3 übertragen. Die Strömungsrate von Ansaugluft zum Motor wird durch elektronisches Steuern der Drehposition des Drosselventils 2 gesteuert.
  • Die Drosselbetätiger-Steuerungseinheit (TACU) 200 wird durch eine Zahnradabdeckung 9 gehalten. Eine Steuerungseinheitabdeckung 12 ist an der Zahnradabdeckung 9 befestigt, was zu einem Aufbau führt, der keine Feuchtigkeit oder dergleichen an der TACU 200 haften lässt. Die Zahnradabdeckung 9 besteht aus geformtem Kunstharz und ein Steckeranschluss 14 ist damit einstückig ausgebildet. Ein Ende des Steckeranschlusses 14 ist elektrisch mit der TACU 200 verbunden. Durch Anbringen der Zahnradabdeckung 9 an dem Drosselkörper 1 wird das andere Ende des Steckeranschlusses mit dem Motoranschluss 5A des Motors 5 über ein Gelenk verbunden, wodurch die TACU 200 und der Motor 5 miteinander elektrisch verbunden sind. Wenn dem Motor 5 von der TACU 200 ein Einschaltdauersignal zugesendet wird, erzeugt der Gleichstrommotor 5 eine Drehkraft.
  • Ein Drosselpositionssensor 10 zum Erfassen der Position. des Drosselventils 2 umfasst eine Bürste 10a, die ein bewegliches Element ist, und einen Widerstand 10b, der ein stationäres Teil ist. Die Bürste 10a ist einstückig mit dem Drosselventil 2 durch Einpassen auf die Drosselwelle 3 aufgebaut. Der Widerstand 10b ist in die Zahnradabdeckung 9 eingebaut. Durch Kontakt der Bürste 10a und des Widerstands 10b wird die Position des Drosselventils 2 in eine Spannung umgewandelt, die an eine Steuerungseinheit 12 ausgegeben wird.
  • Die Konfiguration von Drosselpositionssensoren 10 wird nun unter Bezugnahme auf 6 und 7 beschrieben. Wie in 6 gezeigt ist, umfassen die Drosselpositionssensoren 10 vier Bürsten 10a1, 10a2, 10a3 und 10a4 und vier Widerstände 10b1, 10b2, 10b3 und 10b4. Die Bürsten 10a1, 10a2 und die Widerstände 10b1, 10b2 bilden einen ersten Drosselpositionssensor und die Bürsten 10a3, 10a4 und die Widerstände 10b3, 10b4 bilden einen zweiten Drosselpositionssensor. Die vorliegende Ausführungsform weist eine Konfiguration von Drosselpositionssensoren für ein Benzinmotorsystem auf, d, h. zwei Linien von Drosselpositionssensoren, aber die Konfiguration ist so, dass nur eine der beiden Linien für einen Dieselmotor verwendet wird.
  • Wie in 7 gezeigt ist, sind in einem der Drosselpositionssensoren die Bürsten 10a1 und 10a2 verschiebbar in Kontakt mit dem Widerstand 10b1 und 10b2. Eine Gleichspannung von einer Leistungsquelle V wird an den beiden Enden des Widerstands 10b2 zugeführt. Die Position der Bürste 10a, nämlich die Position des Drosselventils 2, kann als ein Spannungssignal durch Erfassen einer Spannung des Widerstands 10b1 erfasst werden.
  • Die TACU 200 führt eine Feedback-Regelung im normalen Zustand durch, so dass die Ausgabe des Drosselpositionssensors 10 gleich einem Zielwert wird, der der Sollöffnung des Drosselventils äquivalent ist.
  • Eine Unterlegscheibe 15 ist zwischen dem Zahnrad 7 und dem Drosselkörper 1 vorgesehen. Die Unterlegscheibe besteht aus einem verschleißfesten Kunststoffmaterial, wie etwa PA66 Nylon, das zum Beispiel Molybdän enthält. In einem Zustand, in welchem dem Motor 5 keine elektrische Leistung zugeführt wird, erzeugt der Motor 5 keine Antriebskraft. In diesem Zustand wird das Drosselventil 2 durch die Rückstellfeder 11 in der mechanischen vollständig offenen Position gehalten. Weiterhin befinden sich das Zahnrad 6 und das Zahnrad 8 in einem Zustand, in dem sie steif an der Motorwelle bzw. der Drosselwelle 3 befestigt sind, und das Zahnrad 7 wird in einem freien Zustand auf eine Welle 7A gesetzt. Wenn die Drosselvorrichtung der Ausführungsform in einem Fahrzeug eingebaut ist, wird, wenn sich das Zahnrad 7 in einem solchen freien Zustand befindet, wenn man annimmt, dass das Zahnrad 7 nicht berücksichtigt wird, das Zahnrad 7 in Schubrichtung der Welle 7A durch die Vibration des Fahrzeugs in Schwingung versetzt. Daher wird eine Endfläche des Zahnrads 7 gegen den Drosselkörper 1 geschlagen, wodurch in dem Drosselkörper 1 von einem anormalen Geräusch, einem Schaden oder Abrieb zumindest eines bzw. einer erzeugt wird. Im Übrigen besteht der Drosselkörper 1 aus Aluminiumdruckguss, während die Zahnräder aus einer gesinterten Legierung bestehen, die stärker als Aluminium ist. Daher ist, um die Schwingung zu verhindern, die die Ursache für das anormale Geräusch und den Schaden usw. ist, die Unterlegscheibe 15 aus einem verschleißfesten Kunststoffmaterial vorgesehen.
  • 8 zeigt eine Ansicht längs des Pfeils A, wobei die Zahnradabdeckung 9 in 5 abgenommen ist. Der Motor 5 ist durch Anschrauben einer Motorbefestigungsplatte 5B an den Drosselkörper 1 befestigt. Der Leistungszufuhranschluss 5A des Motors 5 steht aus einem Loch in der Platte 5B hervor.
  • Ein mechanischer vollständig geschlossener Anschlag 13A ist in der Nähe des Zahnrads 8 am Drosselkörper 1 vorgesehen. Wenn ein Signal einer 100%-igen Einschaltdauer dem Motor 5 zugeführt wird, dreht sich das Zahnrad 8 in der Richtung eines Pfeils B1 (←: die Schließrichtung des Drosselventils 2) und ein auf dem Zahnrad 8 ausgebildetes Anschlagende 8A kommt mit dem mechanischen vollständig geschlossenen Anschlag 13A in Kontakt. In diesem Zustand wird das Drosselventil in der mechanischen vollständig offenen Position gehalten.
  • In der elektronischen Drosselvorrichtung für Dieselmotoren wird, wenn im Gleichstrommotor 5 oder dem Drosselpositionssensor 10 oder dergleichen irgendeine Anormalität entsteht, diese durch die Steuerungseinheit 12 erfasst. Die Steuerungseinheit schaltet sofort die Leistungszufuhr zum Gleichstrommotor 5 ab oder hält die Steuereinschaltdauer auf 0%, wodurch das Drosselventil durch die Kraft der einzigen Rückstellfeder 11, die in Öffnungsrichtung arbeitet, in die mechanische vollständig offene Position 13B zurückkehrt.
  • 9 zeigt einen Zustand, in dem das Zahnrad 7 aus dem in 8 gezeigten Zustand entfernt worden ist. Das Zahnrad 8 hat die Form von etwa 1/3 eines Kreises. Ein Ende des Zahnrads 8 fungiert als Anschlagende 8A und auch das andere Ende fungiert als Anschlagende 8B. Ein mechanischer vollständig offener Anschlag 13B ist an einer Position nahe dem Zahnrad 8 in dem Drosselkörper 1 vorgesehen. Wenn dem Motor 5 nicht ein Einschaltdauersignal oder eine Spannung zugeführt wird, wird das Anschlagende 8B mit dem mechanischen vollständig offenen Anschlag 13B durch die Kraft der Rückstellfeder 11, die in Öffnungsrichtung arbeitet, in Kontakt gebracht und das Drosselventil 2 wird in der mechanischen vollständig offenen Position gehalten. In einem Zustand, in welchem dem Motor 5 keine Einschaltdauer zugeführt wird, bleibt das Drosselventil 2 nämlich in der mechanischen vollständig offenen Position gehalten.
  • 10 zeigt einen Zustand, in dem das Zahnrad 8 aus dem in 9 gehaltenen Zustand entfernt worden ist. Nur eine Rückstellfeder 11 wird verwendet. Ein Ende 11A der Rückstellfeder 11 wird an einem Teil 1A des Drosselkörpers 1 gefangen, während das andere Ende 11B an dem Zahnrad 8 gefangen wird, um dem Drosselventil 2 eine Kraft der Öffnungsrichtung zu geben.
  • 11 ist eine Draufsicht der Zahnradabdeckung 9. Die Zahnradabdeckung 9 ist mit dem Steckeranschluss 14 versehen. Auch ist die Zahnradabdeckung 9 mit einem Stecker 9A zur Verbindung mit der ECU 300 oder einer externen Leistungszufuhrquelle versehen und ihr innerer Anschluss ist mit der TACU 200 verbunden.
  • Als Nächstes wird das System der Drosselbetätiger-Steuerungseinheit (TACU) 200 der Ausführungsform unter Bezugnahme auf 12 beschrieben.
  • 12 zeigt das System der Drosselbetätiger-Steuerungseinheit (TACU) in der ersten Ausführungsform der Erfindung. Im Übrigen bezeichnen dieselben Bezugszeichen in 1, 4 und 5 jeweils dieselben Teile.
  • Die Drosselbetätiger-Steuerungseinheit (TACU) 200 besteht aus einer CPU 210 und der Motorantriebsschaltung (MDC) 230. Die CPU 210 besteht aus einem Differenzberechnungsabschnitt 212, einem PID-Berechnungsabschnitt 214, einem Steuerungsmengen-Berechnungsabschnitt 216 und einem Steuerungsabschnitt 218.
  • Der Differenzberechnungsabschnitt 212 berechnet eine Differenz Δθth zwischen der Sollöffnung θobj, die durch die ECU 300 ausgegeben wird, und der tatsächlichen Öffnung θth des Drosselventils, die durch den Drosselventilsensor 10 ausgegeben wird. Der PID-Berechnungsabschnitt 214 berechnet eine PID-Steuerungsmenge u(t) auf der Grundlage der Öffnungsdifferenz Δθth, die durch den Differenzberechnungsabschnitt 212 ausgegeben wird. Die durch die PID-Berech nung berechnete PID-Steuerungsmenge u(t) wird als (KP·Δθth + Kd·(dΔθth/dt) + Ki·ΣΔθth·dt) erhalten. Kp ist eine Proportionalkonstante, Kd ist eine Differenzialkonstante und Ki ist eine Integralkonstante.
  • Der Steuerungsmengen-Berechnungsabschnitt 216 wählt auf der Grundlage der PID-Steuerungsmenge u(t) einen Ein-/Aus-Schalter einer später zu beschreibenden H-Brückenschaltung 234 aus, wodurch er die Richtung bestimmt, in die der Strom fließt. Er bestimmt auch die Einschaltdauer zum Ein- und Ausschalten des Schalters der H-Brückenschaltung 234 und gibt sie als das Steuerungsmengensignal aus.
  • Der Steuerungsabschnitt 218, der unter Bezugnahme auf 14 detailliert beschrieben werden wird, bestimmt, ob eine AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung auf der Grundlage der Sollöffnung θth durchgeführt wird oder nicht. Wenn weder eine AGR-Steuerung noch eine DPF-Steuerung durchgeführt wird, führt er eine Steuerung zum vollständigen Öffnen des Drosselventils durch. Nach Bedarf steuert er auch das Öffnen oder Schließen eines Schalters SW1 zum Zuführen einer Spannung VB zu dem PID-Berechnungsabschnitt 214, dem Steuerungsmengen-Berechnungsabschnitt 216 und der MDC 230.
  • Die Motorantriebsschaltung (MDC) 230 ist mit einem Logik-IC 232 und der H-Brückenschaltung 234 versehen. Die Logik-IC 232 gibt an die vier Schalter der H-Brückenschaltung 234 auf der Grundlage des durch den Steuerungsmengen-Berechnungsabschnitt 216 ausgegebenen Steuerungsmengensignals Ein-/Aus-Signale aus. Die Schalter der H-Brückenschaltung 234 werden in Ansprechung auf Ein-/Aus-Signale geöffnet und geschlossen und dies bewirkt, dass sich der Motor 5 durch Zuführen eines erforderlichen Stroms zum Motor 5 vorwärts oder rückwärts dreht.
  • Als Nächstes wird die Konfiguration der H-Brückenschaltung 234, die in der elektronischen Drosselvorrichtung einzusetzen ist, unter Bezugnahme auf 13 beschrieben.
  • 13 ist ein Schaltungsdiagramm, das die Konfiguration der H-Brückenschaltung zeigt.
  • Die H-Brückenschaltung 234, in der vier Transistoren TR1, TR2, TR3 und TR4 und vier Dioden D1, D2, D3 und D4 wie dargestellt verbunden sind, lässt einen Strom zum Motor 5 fließen. Wenn zum Beispiel ein Gate-Signal G1 und ein Gate-Signal G4 auf ein hohes Niveau ansteigen und die Transistoren TR1 und TR4 eingeschaltet werden, fließt ein Strom, wie durch eine gestrichelte Linie C1 angegeben. In diesem Zustand dreht sich der Motor 5 beispielsweise in Vorwärtsrichtung. Auch wenn ein Gate-Signal G2 und ein Gate-Signal G3 auf ein hohes Niveau ansteigen und die Transistoren TR2 und TR3 eingeschaltet werden, fließt ein Strom, wie durch eine strichpunktierte Linie C2 angegeben. Dann dreht sich der Motor 5 zum Beispiel in Rückwärtsrichtung.
  • Weiterhin wird, wenn das Gate-Signal G3 und das Gate-Signal G4 auf ein hohes Niveau ansteigen und die Transistoren TR3 und TR4 eingeschaltet werden, ermöglicht, dass ein Strom so fließt, wie durch eine doppelt-strichpunktierte Linie C3 angegeben ist. In diesem Zustand, wenn eine Antriebskraft von außen auf die Antriebswelle des Motors 5 übertragen wird, wenn sich der Rotor des Motors 5 dreht, arbeitet der Motor 5 als Generator und er wird befähigt, ein Rückgewinnungsbremsen durchzuführen. Im Übrigen ist es, wenn die Transistoren TR1 und TR2 gleichzeitig auf Kontinuität geschaltet werden, immer noch möglich, den Motor 5 ein Rückgewinnungsbremsen durchführen zu lassen.
  • Im Übrigen ist diese Ausführungsform ein Fall, in dem ein Ein-Chip-Mikrocomputer, der durch Integrieren einer H-Brückenschaltung gebildet wird, verwendet wird, und er kann das Ein- und Ausschalten von Transistoren durch Senden digitaler Signale an eine Logik-IC frei steuern. In der vorliegenden Ausführungsform jedoch kann, da der Zweck erreicht werden kann, wenn der Zustand der Motorantriebsschaltung gesteuert werden kann, die H-Brücke selbst entweder aus vier Transistoren oder einem integrierten Ein-Chip-IC konfiguriert sein.
  • Als Nächstes werden Steuerungsvorgänge durch den Steuerungsabschnitt 218 unter Bezugnahme auf 14 und 15 beschrieben.
  • 14 ist ein Flussdiagramm, das die Inhalte von Steuerungen durch den Steuerungsabschnitt der ersten Ausführungsform zeigt. 15 ist eine Zeittabelle, die die Inhalte von Steuerungen durch den Steuerungsabschnitt zeigt.
  • Bei Schritt s100 bestimmt der Steuerungsabschnitt 218, ob eine AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung beendet ist oder nicht. Wenn nicht, setzt er die übliche Feedback-Regelung bei Schritt s110 fort. Wenn ja, führt der Steuerungsabschnitt bei Schritt s120 eine Sollwinkelsteuerung aus, bis er vollständig offen ist.
  • Vorliegend verwendet der Steuerungsabschnitt 218 bei der Bestimmung in Schritt s100 die Sollöffnung, die von der ECU 300 erhalten wurde, um zu bestimmen, ob die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung beendet ist oder nicht. Wenn zum Beispiel der Drosselöffnungs-Steuerbereich im Bereich von 0 bis 100% liegt, wie unter Bezugnahme auf 3 beschrieben, liegt der AGR-Steuerungs- oder DPF-Steuerungsbereich im Bereich von (V1 bis V2) (zum Beispiel 10 bis 80%). Wenn die von der ECU 300 empfangene Sollöffnung innerhalb des Bereichs von 10 bis 80% liegt, beurteilt der Steuerungsabschnitt 218 daher, dass die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung gerade durchgeführt wird und die Sollöffnungssteuerung für den Bereich 0 bis 10% ist beendet. Wenn die Sollöffnung 80 bis 100% beträgt, wird der Steuerungsabschnitt 218 dies durch Beurteilen erkennen können, ob ein Endmerker der AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung von der ECU 300 empfangen worden ist oder nicht.
  • Als Nächstes wird eine Sollwinkelsteuerung für die vollständige Öffnung bei Schritt s120 unter Bezugnahme auf 15 beschrieben. In 15 stellt die horizontale Achse die Zeit t dar. Die vertikale Achse stellt die Drosselöffnung (gesteuerte Öffnung) θth und die Motoreinschaltdauer Du dar. Was die Drosselöffnung θth betrifft, ist die dem Ursprung Nähere die vollständig geschlossene Seite des Drosselventils. Wenn sich die Drosselöffnung θth vom Ursprung entfernt, kommt sie dem vollständig offenen Zustand nahe. Was die Motoreinschaltdauer Du betrifft, ist die dem Ursprung Nähere der Einschaltdauer von 100% nahe. Wenn sich die Einschaltdauer Du vom Ursprung entfernt, kommt sie 0% nahe.
  • Im Diagramm der 15 stellt die ausgezogene Linie θth Variationen der Drosselöffnung dar, und die gestrichelte Linie Du ist die dem Motor zugeführte Einschaltdauer. Der Bereich bis zu einem Zeitpunkt t3 von der Zeit O stellt einen Zustand dar, in dem die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung durchgeführt wird, und der Bereich über den Zeitpunkt t3 hinaus ist ein Zustand, in dem die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung beendet ist. In dem Bereich über den Zeitpunkt t3 hinaus stellt die ausgezogene Linie θth Variationen der Drosselöffnung in einem Fall dar, in dem die Einschaltdauersteuerung der Ausführungsform der Erfindung durchgeführt worden ist, während die strichpunktierte Linie Variationen der Drosselöffnung in einem Fall darstellt, in dem die Steuerung der Ausführungsform nicht durchgeführt worden ist.
  • Bis zum Zeitpunkt t3 wird die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung durch die Verarbeitung bei Schritt s110 durchgeführt. Gemäß einer von der ECU 300 empfangenen Sollöffnung θobj variiert die dem Motor gelieferte Einschaltdauer DU und entsprechend variiert auch die Drosselöffnung θth.
  • Wenn zum Zeitpunkt t3 bestimmt wird, dass die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung beendet ist, wird die Leistungszufuhr zum Motor unterbrochen, wenn die Steuerung der Ausführungsform nicht durchgeführt wird. Dies bewirkt einen Zustand einer Einschaltdauer von 0%. Als Ergebnis wird das Drosselventil durch die Kraft der Rückstellfeder, wie durch die strichpunktierte Linie angegeben, schnell zur vollständig offenen Seite gedreht. Dann kommt der Anschlag 8A der Drosselventilseite in Kontakt mit dem vollständig offenen Anschlag 13A an einem Zeitpunkt t4 und nach Wiederholen des Rückpralls von dem Anschlag 13A und dem Zurückziehen durch die Rückstellfeder hält er schließlich in der gesteuerten vollständig offenen Position an. Eine Dauer T4 ab dem Zeitpunkt t3 bis zum Zeitpunkt t4 beträgt zum Beispiel 150 ms. Wenn das Drosselventil durch die Rückstellfeder mit einer so hohen Geschwindigkeit zurückgezogen wird, stößt der Anschlag 8A mit dem vollständig offenen Anschlag 13A zusammen, was das Auftreten von Kollisionsgeräuschen und einer Wirkung der Stoßbelastung fördert, die die Nutzdauer mechanischer Teile verkürzt.
  • Andererseits gibt gemäß der Sollwinkel (der Sollöffnung des Drosselventils)-Steuerung mit offenem Regelkreis bis zur vollständigen Öffnung in der Ausführungsform der Erfindung der Steuerungsabschnitt 218 ein Steuerungssignal an den Steuerungsmengen-Berech nungsabschnitt 216 aus, um zu bewirken, dass die Einschaltdauer allmählich abnimmt. Die Abnahme geht von dem Einschaltdauerniveau zu dem Zeitpunkt, wenn bestimmt wird, dass die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung beendet ist (dem Zeitpunkt t3) bis zu einer Einschaltdauer von 0% zu einem Zeitpunkt t5, wie durch die Motoreinschaltdauer Du angegeben ist. Der Steuerungsmengen-Berechnungsabschnitt 216 gibt an die Logik-IC 232 ein Steuerungssignal aus, welches bewirkt, dass die Einschaltdauer von ihrem Niveau zum Zeitpunkt t3 zu einer Einschaltdauer von 0% zum Zeitpunkt t5 allmählich abnimmt. Als Ergebnis wird der Motor entsprechend einem Einschaltdauersignal, das in dem Diagramm durch die gestrichelte Linie Du dargestellt ist, gedreht. Als Ergebnis wechselt, wie in dem Diagramm durch die ausgezogene Linie dargestellt ist, die Drosselöffnung θth allmählich von dem Winkel zu dem Zeitpunkt, wenn bestimmt wird, dass die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung beendet ist (dem Zeitpunkt t3) in Richtung der vollständig offenen Seite und wird zum Zeitpunkt t5 zum vollständig offenen Zustand. Durch allmähliches Senken des Einschaltdauersignals, so dass eine Dauer T5 von dem Zeitpunkt t3 bis zum Zeitpunkt t5 beispielsweise 500 ms wird, wird die Geschwindigkeit des Zurückziehens des Drosselventils zu der Zeit, wenn das Zahnrad 8 mit dem vollständig offenen Anschlag 13A zusammenstößt, reduziert. Dadurch ist es möglich, das Auftreten von Kollisionsgeräuschen und eine Verkürzung der Nutzdauer von mechanischen Teilen, die durch die Stoßbelastung verursacht wird, zu verhindern.
  • Durch Einstellen des Wegs zur Zuführung der Motorantriebs-Einschaltdauer unter einer Steuerung mit offenem Regelkreis, wie oben beschrieben, ist die Ansprechung beim Wechsel des Drosselventils in die vollständig offene Position langsamer als diejenige, die lediglich durch die Federkraft erfolgt, die in die vollständig offene Richtung arbeitet (T4 < T5). Dementsprechend können Geräusche durch die Kol lision zwischen dem vollständig offenen Anschlag und den Motorantriebszahnrädern und die Stoßenergie reduziert werden. Weiterhin können in dem Fall einer Steuerung, unter der ein voreingestellter vorgegebener Wert auf den Motor für irgendeine beliebige Zeitdauer angewendet wird, wie in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 2003-214196 beschrieben ist, Streuungen der Ansprechzeit und andere Faktoren von einem individuellen Produkt zum nächsten nicht absorbiert werden. In diesem Fall kann, selbst wenn das Drosselventil in die vollständig offene Position zurückkehrt, die Steuerung, um den Motor am Laufen zu halten, weiterhin durchgeführt werden, was das Risiko einer Beschädigung des Motors mit einem übermäßigen Strom beinhaltet. Anders als dies ist die vorliegende Ausführungsform von dem Problem frei, dass die Steuerung sich fortsetzt, selbst wenn das Drosselventil zur Position des vollständig offenen Anschlags zurückkehrt.
  • Der Steuerungsabschnitt 218 steuert die Drosselöffnung durch ein System mit offenem Regelkreis zur Bereitstellung einer Einschaltdauer, die als Soll dient. Die Weise, wie die Einschaltdauer unter dieser Steuerung mit offenem Regelkreis vorgesehen wird, kann einer linearen Formel geradliniger Senkung folgen, wie beispielsweise in 15 gezeigt ist, oder in einer parabolischen Form oder dergleichen. Wenn die Ansprechung schließlich langsamer gemacht wird, als wenn sie nur durch die Rückstellfeder 11 zurückgezogen wird, können die Geräusche bei einer Kollision zwischen dem Zahnrad 8 und dem vollständig offenen Anschlag 13 und die Stoßbelastung reduziert werden.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, wird gemäß der Ausführungsform, wenn beurteilt wird, dass die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung beendet ist und das Drosselventil in die vollständig offene Position zu verschieben ist, die dem Motor zugeführte Einschaltdauer allmählich gesenkt. Daher kann die Geschwindigkeit der Kollision zwischen dem Zahnrad und dem vollständig offenen Anschlag verlangsamt werden, um es zu ermöglichen, das Auftreten von Kollisionsgeräuschen und einer Wirkung der Stoßbelastung, die die Nutzdauer von mechanischen Teilen verkürzt, zu verhindern.
  • Als Nächstes wird der Steuervorgang durch den Steuerungsabschnitt 218 einer elektronischen Drosselvorrichtung in der zweiten Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf 16 und 17 beschrieben.
  • Das System der elektronisch gesteuerten Drosselvorrichtung (elektronischen Drosselvorrichtung) in der vorliegenden Ausführungsform ist ähnlich dem, das in 1 gezeigt ist. Auch die Konfiguration der elektronischen Drosselvorrichtung ist ähnlich der, die in 4 bis 11 gezeigt ist. Weiterhin ist das System der Drosselbetätiger-Steuerungseinheit (TACU) 200 der Ausführungsform ähnlich dem, das in 12 gezeigt ist. Auch die Konfiguration der H-Brückenschaltung 234 zur Verwendung in der elektronischen Drosselvorrichtung ist ähnlich der, die in 13 gezeigt ist.
  • 16 ist ein Flussdiagramm, das die Inhalte von Steuerungen durch den Steuerungsabschnitt der elektronischen Drosselvorrichtung in der zweiten Ausführungsform zeigt. 17 veranschaulicht die Zeittabelle von Steuerungen durch den Steuerungsabschnitt. Dieselben Schrittnummern wie in 14 bezeichnen jeweils dieselben Steuerinhalte.
  • In 17 stellt die horizontale Achse die Zeit t dar. Die vertikale Achse stellt die Drosselöffnung (gesteuerte Öffnung) θth dar. Die dem Ursprung Nähere ist die vollständig geschlossene Seite des Drosselventils. Wenn sich die Drosselöffnung θth vom Ursprung entfernt, kommt sie dem vollständig offenen Zustand nahe.
  • In Schritt s100 bestimmt der Steuerungsabschnitt 218, ob die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung beendet ist oder nicht. Wenn nicht, wird die gewöhnliche Feedback-Regelung in Schritt s110 fortgesetzt. Wenn ja, führt der Steuerungsabschnitt in Schritt s210 eine Steuerung des Motorantriebszustands und als Nächstes bei Schritt s220 eine Steuerung zum Stoppen des Motorantriebs durch. Der Prozess von Schritt s100 bis Schritt s220 wird wiederholt in Zyklen von beispielsweise 3 ms ausgeführt.
  • In der Verarbeitung in Schritt s210 gibt der Steuerungsabschnitt 218 an den Steuerungsmengen-Berechnungsabschnitt 216 ein Steuerungssignal aus, welches den Motor 5 veranlasst, ein Rückgewinnungsbremsen durchzuführen. Wie unter Bezugnahme auf 13 beschrieben, fließt, wenn den Gates G3 und G4 der Transistoren TR3 und TR4 ein „Ein-Signal" zugeführt wird, ein Strom in die Richtung des Pfeils C3, wenn sich der Motor 5 dreht, und der Motor 5 führt ein Rückgewinnungsbremsen durch.
  • Somit gibt der Steuerungsabschnitt 218 an den Steuerungsmengen-Berechnungsabschnitt 216 ein Steuerungssignal zum Einschalten der Transistoren TR3 und TR4 aus. Der Steuerungsmengen-Berechnungsabschnitt 216 gibt an die Logik-IC 232 ein Steuerungssignal zum Einschalten der Transistoren TR3 und TR4 aus. Zu diesem Zeitpunkt wird das Drosselventil 2 durch die Rückstellfeder 11 veranlasst, sich in die vollständig offene Richtung zu bewegen. Wenn die Bewegung der Drosselwelle über die Zahnräder 8, 7 und 6 an den Motor 5 übertragen wird, führt der Motor 5 ein Rückgewinnungsbremsen durch. Dieses Rückgewinnungsbremsen durch den Motor 5 setzt der Bewegung des Drosselventils in der vollständig offenen Richtung eine Bremse.
  • Folgendes ist hier wichtig. Die durch die Rückstellfeder 11 gegebene Kraft veranlasst den Motor, sich in die vollständig offene Richtung über einen Zahnradmechanismus zu drehen, wenn die Leistungszufuhr zum Motor abgeschaltet wird; die Ein-/Aus-Zustände der Transistoren der H-Brückenschaltung werden so gesteuert, dass die H-Brücke elektrisch mit der Motorschaltung verbunden wird, um das Rückgewinnungsbremsen zu erzeugen, das in die entgegengesetzte Richtung gegen die durch die Rückstellfeder 11 gegebenen Kräfte arbeitet. Unter dieser Steuerung bewegt sich das Drosselventil 2 langsam wie zum Zeitpunkt der Verbindung der Motorantriebsschaltung, wie in 17 gezeigt, dadurch verhindert die Erfindung, dass das Zahnrad 8 und der vollständig offene Anschlag abrupt miteinander kollidieren.
  • Dann gibt der Steuerungsabschnitt 218 in Schritt s220 an den Steuerungsmengen-Berechnungsabschnitt 216 ein Steuerungssignal aus, um das Antreiben des Motors zu stoppen. Somit gibt der Steuerungsabschnitt 218 an den Steuerungsmenge-Berechnungsabschnitt 216 das Steuerungssignal aus, welches bewirkt, dass die dem Motor zugeführte Einschaltdauer Du auf 0% sinkt. Der Steuerungsmengen-Berechnungsabschnitt 216 gibt an die Logik-IC 232 das Steuerungssignal aus, das die Einschaltdauer auf 0% bringt. Da im Ergebnis die Leistungszufuhr an den Motor unterbrochen wird, wird das Drosselventil 2 durch die Rückstellfeder 11 veranlasst, in die vollständig offene Richtung zu wechseln.
  • Die Motorantriebsstoppsteuerung kann ebenso gut die Leistungszufuhr zum Motor 5 abschalten. Dazu schaltet der Steuerungsabschnitt 218 einen in 12 gezeigten Schalter SW1 ab, um die Leistung zu stoppen, die dem Motor 5 von der Leistungsquelle VB über die Motorantriebsschaltung 230 zugeführt wird. Wie bisher beschrieben, wird unter der Motorantriebsstoppsteuerung die Leistungszufuhr zum Motor unterbrochen, um das Antreiben des Motors durch Reduzieren der dem Motor zugeführten Einschaltdauer Du auf 0% und dadurch Ausschalten der Transistoren der H-Brückenschaltung oder Ausschalten des Schalters, der auf dem Weg der Leistungszufuhrpfads von der Leistungsquelle zum Motor vorgesehen ist, zu stoppen.
  • Somit wird die Bewegung in der vollständig offenen Richtung momentan durch die Verarbeitung bei Schritt s210 gebremst und die Verarbeitung im nächsten Schritt s220 löst die Bremse, um zu gestatten, dass die Bewegung in der vollständig offenen Richtung durch die Rückstellfeder veranlasst wird. Da die Verarbeitung von Schritt s100 bis s200 in Zyklen von beispielsweise 3 ms wiederholt wird, werden, wenn bestimmt wird, dass die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung beendet sind, das Bremsen in Schritt s210 und die Steuerung ohne Bremse in Schritt S220 wiederholt und das Drosselventil bewegt sich allmählich zur vollständig offenen Seite hin, wobei es schließlich den vollständig offenen Punkt beispielsweise zu einem Zeitpunkt t6 erreicht.
  • In dem Diagramm wird, während die Dauer T4 ähnlich der ist, die in 15 gezeigt ist, während der die Drosselöffnung überhaupt nicht gebremst wird, eine Dauer T6 von dem Zeitpunkt t3 bis zum Zeitpunkt t6 in der vorliegenden Ausführungsform durch zyklisches Bremsen auf dem Weg länger gemacht als die Dauer T4. Die Geschwindigkeit zum Zeitpunkt der Kollision zwischen dem Zahnrad 8 und dem vollständig offenen Anschlag 13A, wenn das Drosselventil zum vollständig offenen Punkt zurückgezogen wird, wird reduziert, was es ermöglicht, das Auftreten von Kollisionsgeräuschen und einer Wirkung der Stoßbelastung, die die Nutzdauer von mechanischen Teilen verkürzt, zu verhindern.
  • Wie vorstehend beschrieben ist, wird in der vorliegenden Ausführungsform, wenn bestimmt wird, dass die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung beendet ist und das Drosselventil in Richtung der vollständig offenen Position verschoben wird, zuerst von dem Steuerungsabschnitt der CPU ein Signal vorgesehen, um den Motor zu veranlassen, ein Rückgewinnungsbremsen zu erzeugen. Da das Bremsen in eine Umkehrrichtung gegen die in Richtung der vollständig offenen Position arbeitenden Federkraft arbeitet, kann die Stoßenergie, welche auftritt, wenn der vollständig offene Anschlag und Zahnräder oder andere Bestandteile des Motorantriebsmechanismus zusammenstoßen, reduziert werden, was es ermöglicht, das Auftreten von Kollisionsgeräuschen und einer Wirkung der Stoßbelastung, die die Nutzdauer von mechanischen Teilen verkürzt, zu verhindern.
  • Als Nächstes wird der Steuervorgang durch den Steuerungsabschnitt 218 einer elektronischen Drosselvorrichtung in der dritten Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf 18 beschrieben.
  • Das System der elektronischen Drosselvorrichtung in der vorliegenden Ausführungsform ist ähnlich dem, das in 1 gezeigt ist. Auch die Konfiguration der elektronischen Drosselvorrichtung ist ähnlich der, die in 4 bis 11 gezeigt ist. Weiterhin ist das System der Drosselbetätiger-Steuerungseinheit (TACU) 200 ähnlich dem, das in 12 gezeigt ist, Auch die Konfiguration der H-Brückenschaltung 234 zur Verwendung in der elektronischen Drosselvorrichtung ist ähnlich der, die in 13 gezeigt ist.
  • 18 ist ein Flussdiagramm, das die Inhalte von Steuerungen durch den Steuerungsabschnitt der elektronischen Drosselvorrichtung zeigt. Dieselben Schrittnummern wie in 14 und 16 bezeichnen jeweils dieselben Steuerinhalte.
  • In der vorliegenden Ausführungsform kommt die Verarbeitung bei Schritt s310 und Schritt s320 zu den in 16 aufgezeichneten Steuerungen hinzu.
  • Wenn bei Schritt s100 bestimmt wird, dass die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung beendet ist, wird bei Schritt s310 ein Selbstdiagnosemerker überprüft. Der Zustand des Ergebnisses der Selbstdiagnose wird hier bestätigt, und wenn eine Anormalität bestätigt wird, ergibt sich das Verhalten zum Zeitpunkt der Verbindung der Motorschaltung aus dem Rückgewinnungsbremsen und dem Stopp des Motorantriebs bei Schritt s210 und s220. Daher wird der Kontakt mit dem vollständig offenen Anschlag 13 langsam erreicht.
  • Wenn irgendeine Anormalität als Ergebnis der Selbstdiagnose erfasst wird, schaltet der Steuerungsabschnitt 218 alle Transistoren der H-Brückenschaltung bei Schritt s320 ab. Als Ergebnis verschiebt sich das Drosselventil schnell in die vollständig offene Position, wie durch die strichpunktierte Linie in 15 angegeben ist.
  • Wenn irgendeine Anormalität als Ergebnis der vorstehend angegebenen Selbstdiagnose erfasst wird, kann irgendeine Anormalität im Verhalten des tatsächlichen Fahrzeugs verhindert werden, indem die Steuerung so bald wie möglich gestoppt wird.
  • Als Nächstes wird der Steuervorgang durch den Steuerungsabschnitt 218 einer elektronischen Drosselvorrichtung in der vierten Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf 19 und 20 beschrieben.
  • Das System der elektronischen Drosselvorrichtung der vierten Ausführungsform ist ähnlich dem, das in 1 gezeigt ist. Auch die Konfiguration der elektronischen Drosselvorrichtung ist ähnlich der, die in 4 bis 11 gezeigt ist. Weiterhin ist das System der Drosselbetätiger-Steuerungseinheit (TACU) 200 ähnlich dem, das in 12 gezeigt ist, Auch die Konfiguration der H-Brückenschaltung 234 zur Verwendung in der elektronischen Drosselvorrichtung ist ähnlich der, die in 13 gezeigt ist.
  • 19 ist ein Flussdiagramm, das die Inhalte von Steuerungen durch den Steuerungsabschnitt der elektronischen Drosselvorrichtung zeigt. 20 veranschaulicht die Zeittabelle von Steuerungen durch den Steuerungsabschnitt der elektronischen Drosselvorrichtung. Dieselben Schrittnummern wie in 14 und 16 bezeichnen jeweils dieselben Steuerinhalte.
  • In 20 stellt die horizontale Achse die Zeit t dar. Die vertikale Achse stellt die Drosselöffnung (gesteuerte Öffnung) θ und die Motoreinschaltdauer Du dar. Was die Drosselöffnung θ betrifft, ist die dem Ursprung Nähere die vollständig geschlossene Seite des Drosselventils. Wenn sich die Drosselöffnung θ vom Ursprung entfernt, kommt sie nahe an den vollständig geöffneten Zustand. Die ausgezogene Linie stellt die Sollöffnung θobj dar und die gestrichelte Linie ist die tatsächliche (reale) Öffnung θth. Was die Motoreinschaltdauer Du betrifft, ist die dem Ursprung Nähere nahe der Einschaltdauer von 100%. Wenn sich die Einschaltdauer Du vom Ursprung entfernt, kommt sie nahe 0%.
  • Bei Schritt s410 empfängt der Steuerungsabschnitt 218 die Sollöffnung θobj von der ECU 300 und nimmt sie als Referenz zur Positionssteuerung an.
  • Dann wird bei Schritt s420 beurteilt, ob die bei Schritt s410 empfangene Sollöffnung θobj größer als ein vorgegebener Wert A und die Variationsrate Δθobj der Sollöffnung θobj kleiner als ein vorgegebener Wert B ist oder nicht. Beispielsweise beträgt der vorgegebene Wert A 80%, wonach entsprechend beurteilt wird, ob die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung bei Schritt s100 in 14 beendet ist oder nicht. Der Grund, warum die Variationsrate Δθobj der Sollöffnung θobj bei der obigen Beurteilung als Referenz herangezogen wird, ist die Bestimmung, ob die Sollöffnung θobj größer als der vorgegebene Wert A in einem regulären Zustand ist oder nicht, ausgenommen dort, wo die Sollöffnung θobj momentan größer als der vorgegebene Wert A geworden ist. Die Variationsrate Δθobj beträgt zum Beispiel 0,25%. Somit wird, wenn die Sollöffnung θobj größer als der vorgegebene Wert A ist (zum Beispiel 80%) und die Variationsrate Δθobj der Sollöffnung θobj kleiner als der vorgegebene Wert B (zum Beispiel 0,25%), beurteilt, dass die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung beendet ist und die Verarbeitung geht zu Schritt s430 weiter. Wenn dies nicht der Fall ist, geht die Verarbeitung weiter zu Schritt s460.
  • Bei Schritt s460 wird die Zählung C zur Initialisierung auf 0 gelöscht. In einem Zustand, in dem die normale AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung durchgeführt wird, beträgt die Zählung C nämlich 0. Als Nächstes wird bei Schritt s470 beurteilt, ob eine Variable E 0 ist oder nicht. Die Variable E kann einen von zwei Werten, „0" und „1", annehmen. Wenn die Variable E „0" ist, bedeutet dies einen Zustand, in dem die Steuerung durchgeführt wird, und wenn die Variable E „1" ist, bedeutet dies einen Zustand, in dem keine Steuerung durchgeführt wird. Vorliegend wird die Steuerung gerade durchgeführt und wenn die Variable E zu „0" gemacht wird, geht die Verarbeitung weiter zu Schritt s110, um eine Feedback-Regelung durchzuführen und die Drosselöffnung zur Sollöffnung zu bringen. Unter Bezugnahme auf 20 wird, bis der Zeitpunkt t3 erreicht ist, die Öffnung des Drosselventils einer normalen Feedback-Regelung unterworfen. Da an diesem Zeitpunkt t3 die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung beendet ist, wird zur Zeit t3 der Sollwinkel zum Steuern des Drossel ventils auf irgendeine beliebige Drosselventilposition in der Nähe des vollständig offenen Punkts gesetzt. Das Drosselventil wird so gesteuert, dass es zum Sollwinkel gebracht wird, und die gesteuerte Drosselventilöffnung wird für eine beliebige Dauer gehalten (bis die Bedingung C > D bei Schritt s440 erfüllt ist).
  • Andererseits wird, wenn die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung endet, bei Schritt s430 „1" zu der Zählung C hinzugezählt. Dann wird bei Schritt s440 bestimmt, ob die Zählung C einen vorgegebenen Wert D überschritten hat oder nicht. Die Bestimmung bei Schritt s440 soll beurteilen, ob eine vorgegebene Länge Zeit vergangen ist oder nicht, nachdem die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung bei Schritt s430 geendet hat. Der vorgegebene Wert D entspricht der Dauer zwischen den Zeitpunkten t3 und t7 in 20, beispielsweise einer Zeitlänge, während der 200 ms gezählt werden. Diese vorgegebene Dauer wird länger als die Länge der Zeit eingestellt, die durch die Kraft der Rückstellfeder verbraucht wird, um zur vollständig offenen Seite zu wechseln, wie durch die strichpunktierte Linie in 15 dargestellt ist (beispielsweise die Dauer T4 (zum Beispiel 150 ms) im Beispiel der 15).
  • Wenn die Bedingung von Schritt s440 nicht erfüllt ist, nämlich bis beispielsweise 200 ms nach dem Ende der AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung verstrichen sind, wird bei Schritt s470 bestimmt, ob die Variable E 0 ist oder nicht. Da die Steuerung vorliegend gerade durchgeführt wird und die Variable E „0" ist, geht die Verarbeitung zu Schritt s110 weiter und die Feedback-Regelung wird durchgeführt, um die Drosselöffnung zur Sollöffnung zu bringen. Somit wird unter Bezugnahme auf 20 selbst zwischen den Zeitpunkten t3 und t6 die Öffnung des Drosselventils einer gewöhnlichen Feedback-Regelung unterworfen.
  • Eine solche Steuerung kann dazu beitragen, den Verschleiß des Schiebewiderstands im Drosselsensor zu reduzieren. In der elektronischen Drosselvorrichtung, die einen Drosselsensor vom Kontakttyp verwendet, kann er, wenn die Dauer des Haltens einer konstanten Öffnung (beispielsweise die Dauer des Haltens des Sensors in der vollständig offenen Position) lang ist, unter dem Einfluss von Vibration oder dergleichen einen lokalen Verschleiß von Widerständen erfahren. Ein solcher lokaler Verschleiß würde zu Ausgabeanormalität bei dem Drosselpositionssensor vom Kontakttyp führen. Nun wird in der Ausführungsform, selbst wenn die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung beendet ist, ein gesteuerter Zustand aufrechterhalten, bis eine Länge an Zeit, die dem vorgegebenen Wert D entspricht, verstreicht. Als Ergebnis wird zwischen den Zeitpunkten t3 und t7 jede beliebige Öffnung gehalten und die Dauer einer mechanisch gehaltenen vollständig offenen Position kann zwischen den Zeitpunkten t7 und t8 begrenzt werden, was es ermöglicht, die Dauer der mechanisch gehaltenen vollständig offenen Position zu reduzieren. Diese Verringerung der Haltedauer kann die Nutzdauer des Drosselpositionssensors verlängern.
  • Als Nächstes kommt, wenn die Zählung C den vorgegebenen Wert D bei der Bestimmung bei Schritt s440 überschritten hat, nämlich der Zeitpunkt t7 in 20 erreicht ist und ein Rückgewinnungsbremsen und Nicht-Bremsen, die unter Bezugnahme auf 16 beschrieben sind, bei Schritt s210 und Schritt s220 wiederholt werden, das Zahnrad 9 langsam in Kontakt mit dem vollständig offenen Anschlag 13. In den Schritten s210 und s220 kann auf die Verarbeitung bei Schritt s210 verzichtet werden. Der Grund dafür ist, dass, da die Steuerung während einer vorgegebenen Länge an Zeit in einer vorgegebenen Position nahe dem vollständig offenen Punkt bei Schritt s110 durchgeführt wird, selbst wenn die Leistungszufuhr zum Motor abgeschnitten ist und ein Wechsel von jener vorgegebenen Position zur vollständig offenen Position sofort stattfindet, die Stoßkraft des Zahnrads 8, das mit dem vollständig offenen Anschlag 13A in Kontakt kommt, wegen des beschränkten Bewegungsabstandes oft ziemlich klein ist.
  • Danach wird ein Steuerstatusmerker (E) bei Schritt s450 auf „1" gesetzt, um aus dem Regelkreis zu gehen.
  • Wie vorstehend beschrieben, werden bei der vorliegenden Ausführungsform bei und nach dem Zeitpunkt t7, zu dem der AGR-Bereich (bei und nach dem Zeitpunkt t3) erreicht wird und der erfüllte Zustand der Bedingung (C > D) lange genug gedauert hat, das Bremsen und die Unterbrechung der Leistungszufuhr zum Motor für einen Wechsel aus dem gesteuerten Zustand in einen nicht-gesteuerten Zustand wiederholt, wobei das Zahnrad 8 und der vollständig offene Anschlag 13 langsam miteinander in Kontakt kommen.
  • Bei der Rückkehr aus einem Zustand, in dem die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung beendet ist, in einen Zustand, in dem die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung arbeitet, wird die Rückkehr ermöglicht, wenn irgendeines von der Zielöffnung > A, der Zielöffnungsvariationsrate < B oder C > D nicht standhalten kann. In diesem Fall ist, da ein Nicht-Steuerungszustand durchlaufen worden ist, der Steuerzustandsmerker E = 1.
  • Daher geht die Verarbeitung auf die Bestimmung bei Schritt s470 folgend weiter zu Schritt s480 und die Steuerungsmenge wird gelöscht.
  • Wie unter Bezugnahme auf 12 beschrieben ist, wiederholt der PID-Berechnungsabschnitt 214 die PID-Berechnung, um die Einschaltdauer zu berechnen, ob nun unter AGR-Steuerung oder DPF- Steuerung oder in der Abwesenheit einer AGR-Steuerung. Es wird die PID-Steuerungsmenge u(t) = (Kp·Δθth + Kd·(dΔθth/dt) + Ki·ΣΔθth·dt) berechnet. Wenn die Leistungszufuhr zum Motor ausgeschaltet ist, ist die Abweichung der tatsächlichen Öffnung von der Sollöffnung größer in Richtung der Seite der geschlossenen Position des Drosselventils und die Steuereinschaltdauer in der Schließrichtung ist in dem Teil des Fungierens als integraler Term übermäßig schwer. Obwohl die Konvergenz der Drosselpositionssteuerung gewöhnlich durch Bremsen in der Nähe einer neuen Sollöffnung verbessert wird, wo die dem integralen Term entsprechenden Werte sich in der Schließrichtung übermäßig angesammelt haben, wie oben beschrieben, kann ein normales Bremsen nicht vorgesehen werden, sondern das Überschwingen kann zu groß oder die Konvergenz verschlechtert werden.
  • Angesichts dieses Problems wird in der vorliegenden Ausführungsform die Steuerungsmenge bei Schritt s480 auf Null gelöscht. Die auf Null zu löschende Steuerungsmenge kann hier nur der Abschnitt sein, der dem integralen Term entspricht, oder alle Werte in Bezug auf die vorgesehene Einschaltdauer. Dies trägt zur Verbesserung der Steuerleistung hinsichtlich der Ansprechzeit und anderer Aspekte bei. Danach wird der Steuerstatusmerker bei Schritt s490 auf E = 0 gesetzt, um zur normalen Steuerung zu wechseln, gefolgt von dem Verlassen des Regelkreises.
  • Wie oben beschrieben ist, kann auch in dieser Ausführungsform die Stoßenergie, welche auftritt, wenn der vollständig offene Anschlag und Zahnräder oder andere Bestandteile des Motorantriebsmechanismus zusammenstoßen, reduziert werden, was es ermöglicht, das Auftreten von Kollisionsgeräuschen und einer Wirkung der Stoßbelastung, die die Nutzdauer von mechanischen Teilen verkürzt, zu verhindern. Auch kann durch Verkürzen der Haltedauer in der vollstän dig offenen Position die Nutzdauer des Drosselsensors vom Kontakttyp auf eine extreme Länge verlängert werden. Des Weiteren kann bei einem Wechsel von einem nicht-gesteuerten Zustand in einen gesteuerten Zustand die Steuerleistung einschließlich der Ansprechempfindlichkeit durch Löschen der Steuerungsmenge auf Null verbessert werden.
  • Als Nächstes wird das System einer elektronischen Drosselvorrichtung in einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 21 beschrieben.
  • 21 ist ein Systemkonfigurationsdiagramm der elektronischen Drosselvorrichtung in dieser Ausführungsform.
  • Obwohl angenommen wird, dass die TACU 200 und die ECU 300 in den früher beschriebenen Ausführungsformen getrennt konfiguriert sind, können die TACU 200 und die ECU 300 auch einstückig konfiguriert sein, wie in 21 gezeigt ist.
  • Andere vorstellbare Modi der Erfindung schließen die folgenden ein.
    • 1) Die elektronisch gesteuerte Drosselvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung die Steuerung beginnt, wenn sie die Drosselventilpositionssteuerung erneut unter Verwendung des Betätigers beginnt, nachdem der Wert in dem Betätigerantriebs-Einschaltdauerberechnungsabschnitt, der auf den Betätiger anzuwenden ist, initialisiert wurde.
    • 2) Die elektronisch gesteuerte Drosselvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Initialisierung durch die Steuerungseinrichtung des Werts in dem Betätigerantriebs-Einschalt dauerberechnungsabschnitt zumindest den integralen Term oder einen Teil, der eine gleichwertige Funktion durchführt, abdeckt.
  • Gemäß der Erfindung kann die Zuverlässigkeit verbessert werden, es ist kein Risiko einer Beschädigung des Motors oder mechanischer Teile beinhaltet und es werden Verringerungen von mechanischen Kollisionsgeräuschen und der Stoßenergie ermöglicht.

Claims (14)

  1. Elektronisch gesteuerte Drosselvorrichtung für einen Dieselmotor, mit: einem drehbar in einem Drosselkörper (1) gehaltenen Drosselventil (2), einem Betätiger (5) zum Antreiben des Drosselventils (2), einer Rückstellfeder (11), die eine Kraft abgibt, um das Drosselventil (2) in die vollständig offene Richtung zurückzustellen, einem Drosselpositionssensor (10) zum Erfassen der Öffnung des Drosselventils (2), und einer Drosselbetätiger-Steuerungseinheit (200) zum Antreiben des Betätigers (5) auf der Grundlage der Öffnung des Drosselventils (2), die durch den Drosselpositionssensor (10) erfasst wird, und einer Sollöffnung, das elektronisch gesteuerte Drosselventil ist dadurch gekennzeichnet, dass die Drosselbetätiger-Steuerungseinheit (200) mit einer Steuerungseinrichtung (216) versehen ist, die den Betätiger (5) steuert, wenn die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung beendet ist, so dass das Drosselventil (2) sich in Richtung der vollständig offenen Position in einer längeren Zeitdauer als der Länge der Zeit dreht, in der das Drosselventil (2) lediglich durch die Rückstellfeder (11) in Richtung der vollständig offenen Position gedreht wird.
  2. Elektronisch gesteuerte Drosselvorrichtung für einen Dieselmotor nach Anspruch 1, wobei die Steuerungseinrichtung (216) eine Steuerung mit offenem Regelkreis durchführt, indem sie dem Betätiger (5) ein Steuerungssignal zuführt, das einem Sollwinkel entspricht, wel cher bewirkt, dass sich das Drosselventil (2) allmählich in Richtung der vollständig offenen Position des Drosselventils (2) dreht.
  3. Elektronisch gesteuerte Drosselvorrichtung für einen Dieselmotor nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Steuerungseinrichtung (216) die Einschaltdauer eines dem Betätiger (5) zugeführten Einschaltdauersignals in der Steuerung mit offenem Regelkreis allmählich senkt.
  4. Elektronisch gesteuerte Drosselvorrichtung für einen Dieselmotor nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Steuerungseinrichtung (216) einen gesteuerten Zustand und einen nicht-gesteuerten Zustand des Betätigers (5) wiederholt, wenn die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung beendet ist.
  5. Elektronisch gesteuerte Drosselvorrichtung für einen Dieselmotor nach Anspruch 4, wobei die Steuerungseinrichtung (216) in dem gesteuerten Zustand bewirkt, dass der Betätiger (5) als Rückgewinnungsbremse arbeitet.
  6. Elektronisch gesteuerte Drosselvorrichtung für einen Dieselmotor nach Anspruch 4, wobei die Steuerungseinrichtung (216) in dem nicht-gesteuerten Zustand eine elektrische Leistungszufuhr zum Betätiger (5) abschneidet.
  7. Elektronisch gesteuerte Drosselvorrichtung für einen Dieselmotor nach Anspruch 4 oder 6, wobei die Steuerungseinrichtung (216) die Einschaltdauer des dem Betätiger (5) zugeführten Einschaltdauersignals zwangsläufig auf 0% festsetzt und es in dem nicht-gesteuerten Zustand ausgibt.
  8. Elektronisch gesteuerte Drosselvorrichtung für einen Dieselmotor nach Anspruch 4, wobei die Steuerungseinrichtung (216) eine Auswahleinrichtung zum Auswählen der Inhalte des Anspruchs 7, wenn das Ergebnis der Selbstdiagnose des Drosselpositionssensors (10) oder dergleichen anormal ist, oder der Inhalte des Anspruchs 6, wenn keine Anormalität im Ergebnis der Selbstdiagnose vorliegt, als Verfahren zum Rückstellen der Drosselventilposition in die vollständig offene Position aufweist.
  9. Elektronisch gesteuerte Drosselvorrichtung für einen Dieselmotor nach Anspruch 4, wobei die Steuerungseinrichtung (216), nachdem festgestellt worden ist, dass die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung beendet ist, den gesteuerten Zustand und den nicht-gesteuerten Zustand des Betätigers (5) wiederholt, nachdem sie eine Steuerung durchgeführt hat, um die Öffnung des Drosselventils (2) für eine vorgegebene Länge an Zeit in der Nähe des vollständig offenen Punkts zu halten.
  10. Elektronisch gesteuerte Drosselvorrichtung für einen Dieselmotor nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Steuerungseinrichtung (216), nachdem festgestellt worden ist, dass die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung beendet ist, den Betätiger (5) in einen nicht-gesteuerten Zustand platziert, nachdem sie eine Steuerung durchgeführt hat, um die Öffnung des Drosselventils (2) für eine vorgegebene Länge an Zeit in der Nähe des vollständig offenen Punkts zu halten.
  11. Elektronisch gesteuerte Drosselvorrichtung für einen Dieselmotor nach Anspruch 10, wobei die Steuerungseinrichtung (216), nachdem festgestellt worden ist, dass die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung beendet ist, den gesteuerten Zustand und den nicht-gesteuerten Zustand des Betätigers (5) wiederholt, nachdem sie eine Steuerung durchgeführt hat, um die Öffnung des Drosselventils (2) für eine vorgegebene Länge an Zeit in der Nähe des vollständig offenen Punkts zu halten.
  12. Elektronisch gesteuerte Drosselvorrichtung für einen Dieselmotor nach Anspruch 11, wobei die Steuerungseinrichtung (216) bestimmt, dass die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung beendet ist, wenn ein Zustand, in dem die Sollöffnung des Drosselventils (2) eine vorgegebene Sollöffnung übersteigt, die Variationsmenge der Sollöffnung nicht größer als eine vorgegebene Öffnungsvariationsmenge ist und die Sollöffnung nicht weniger als eine vorgegebene Öffnung ist und ihre Variationsmenge nicht größer als eine vorgegebene Öffnungsvariationsmenge ist, sich für eine Dauer von nicht weniger als einer vorgegebenen Länge an Zeit fortsetzt.
  13. Elektronisch gesteuerte Drosselvorrichtung für einen Dieselmotor nach Anspruch 11 oder 12, wobei die Steuerungseinrichtung (216) die Drosselventilpositionssteuerung unter Verwendung des Betätigers (5) erneut beginnt, wenn zumindest eine der drei Bedingungen nicht erfüllt ist, nachdem festgestellt worden ist, dass die AGR-Steuerung oder DPF-Steuerung beendet ist.
  14. Elektronisch gesteuerte Drosselvorrichtung für einen Dieselmotor nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei der elektronische Drosselkörper (1) mit einem an der Ausgabewelle des Betätigers (5) befestigten ersten Zahnrad, einem an einer das Drosselventil (2) tragenden Drosselwelle (3) befestigten zweiten Zahnrad (8) und einem Zwischenzahnrad (7) ausgestattet ist, das eine Antriebskraft von dem ersten Zahnrad (6) für das zweite Zahnrad (8) überträgt, und er weiterhin mit einer Unterlegscheibe (15), die ein verschleißfestes Element ist, zwischen dem Zwischenzahnrad (7) und dem dieses Zwischenzahnrad (7) tragenden Drosselkörper (1) ausgestattet ist.
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