JP2003239767A - 内燃機関の制御用モータの制御装置 - Google Patents
内燃機関の制御用モータの制御装置Info
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- Characterised By The Charging Evacuation (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 エンジンの運転状態に対応して求められる目
標値に制御モータを追従させる制御において、モータが
振動するという現象の発生を抑える。 【解決手段】 エンジンの運転状態を検出して、当該運
転状態に対応したモータの目標値を演算し（ステップＳ
１）、モータの現在値を求め（ステップＳ２）、目標値
と現在値とに基づいて、判定パラメータである停止目標
領域の幅を選択する（ステップＳ３）。選択された停止
目標領域の幅と目標値とから、停止目標領域を求める
（ステップＳ４）。現在値と停止目標領域とを比較し
て、現在値が停止目標領域内であれば現在値を保持する
ように、現在値が停止目標領域外であれば現在値を目標
値に近づけるように、モータ制御信号を決定する（ステ
ップ６，７）。決定されたモータ制御信号に基づいて、
モータドライバがモータを駆動する。
標値に制御モータを追従させる制御において、モータが
振動するという現象の発生を抑える。 【解決手段】 エンジンの運転状態を検出して、当該運
転状態に対応したモータの目標値を演算し（ステップＳ
１）、モータの現在値を求め（ステップＳ２）、目標値
と現在値とに基づいて、判定パラメータである停止目標
領域の幅を選択する（ステップＳ３）。選択された停止
目標領域の幅と目標値とから、停止目標領域を求める
（ステップＳ４）。現在値と停止目標領域とを比較し
て、現在値が停止目標領域内であれば現在値を保持する
ように、現在値が停止目標領域外であれば現在値を目標
値に近づけるように、モータ制御信号を決定する（ステ
ップ６，７）。決定されたモータ制御信号に基づいて、
モータドライバがモータを駆動する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は内燃機関の制御用モ
ータの制御装置に関し、特に、内燃機関のエンジンの運
転状態に対応して求められる目標値に制御モータを追従
させる制御を行うための内燃機関の制御用モータの制御
装置に関するものである。
ータの制御装置に関し、特に、内燃機関のエンジンの運
転状態に対応して求められる目標値に制御モータを追従
させる制御を行うための内燃機関の制御用モータの制御
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】車両エンジンでは、回転速度や負荷変動
が大きいため、エンジンの運転状態を検出して種々の制
御弁を開閉制御し、エンジンの運転状態に応じた最適な
制御を図るようにしたものが従来より研究されている。
例えば、特開昭６２−１２６２２２号公報に記載されて
いるように、排気管の下流側開放端付近に排気制御弁を
設け、エンジンの高速度域ではこの制御弁を全開として
排気系の動的効果を最大限に利用して出力増大を図る一
方、エンジンの中速度域でこの動的効果が逆に作用して
トルク谷が発生するのを制御弁を約１／２開度まで閉じ
ることによって防止するものがある。また、複数の吸気
管をつなぐ連結管に制御弁を設け、この制御弁をエンジ
ン回転速度によって開閉させ、実質的に吸気管長を替え
るものも種々提案されている。
が大きいため、エンジンの運転状態を検出して種々の制
御弁を開閉制御し、エンジンの運転状態に応じた最適な
制御を図るようにしたものが従来より研究されている。
例えば、特開昭６２−１２６２２２号公報に記載されて
いるように、排気管の下流側開放端付近に排気制御弁を
設け、エンジンの高速度域ではこの制御弁を全開として
排気系の動的効果を最大限に利用して出力増大を図る一
方、エンジンの中速度域でこの動的効果が逆に作用して
トルク谷が発生するのを制御弁を約１／２開度まで閉じ
ることによって防止するものがある。また、複数の吸気
管をつなぐ連結管に制御弁を設け、この制御弁をエンジ
ン回転速度によって開閉させ、実質的に吸気管長を替え
るものも種々提案されている。
【０００３】図５に、これら制御弁をモータにより目標
開度に追従制御する方法の一例を示す。図５において、
１００は、制御弁の開度の目標値（以下、目標開度とす
る。）を演算する目標値演算手段、１０１は、目標値演
算手段１００で目標値の演算に用いられるエンジンの運
転状態を示す制御情報、１０２は、目標値演算手段１０
０により演算された目標値、１０３は、目標値を中心と
して所定幅に設定された停止目標領域である。この方法
においては、図６の流れ図に示されるように、まず、種
々のセンサを用いてエンジンの運転状態を検出して制御
情報とし、当該制御情報から目標値演算手段１００が、
制御対象である制御弁の目標開度を演算し（ステップＳ
１０１）、次に、現在開度を演算して（ステップＳ１０
２）、演算された目標開度の周囲に停止目標領域を設定
し（ステップＳ１０３）、現在開度と停止目標領域とを
比較することによって（ステップＳ１０４）、現在値が
停止目標領域内であれば現在値を保持するようにし（ス
テップＳ１０５）、現在値が停止目標領域外であれば現
在値を目標値へ近づけるようにモータ制御信号の出力を
制御する（ステップＳ１０６）。
開度に追従制御する方法の一例を示す。図５において、
１００は、制御弁の開度の目標値（以下、目標開度とす
る。）を演算する目標値演算手段、１０１は、目標値演
算手段１００で目標値の演算に用いられるエンジンの運
転状態を示す制御情報、１０２は、目標値演算手段１０
０により演算された目標値、１０３は、目標値を中心と
して所定幅に設定された停止目標領域である。この方法
においては、図６の流れ図に示されるように、まず、種
々のセンサを用いてエンジンの運転状態を検出して制御
情報とし、当該制御情報から目標値演算手段１００が、
制御対象である制御弁の目標開度を演算し（ステップＳ
１０１）、次に、現在開度を演算して（ステップＳ１０
２）、演算された目標開度の周囲に停止目標領域を設定
し（ステップＳ１０３）、現在開度と停止目標領域とを
比較することによって（ステップＳ１０４）、現在値が
停止目標領域内であれば現在値を保持するようにし（ス
テップＳ１０５）、現在値が停止目標領域外であれば現
在値を目標値へ近づけるようにモータ制御信号の出力を
制御する（ステップＳ１０６）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、制御
弁をモータにより目標開度に追従制御する方法におい
て、目標開度はエンジンの運転状態を表す制御情報から
演算される。そのため、この制御情報を一定に保つよう
に操縦を行った場合で、この制御情報が、例えばエンジ
ン回転速度の様に、一定に保つよう操縦を行ったとして
も常に変動する性質がある場合には、制御弁及びそれを
操作するモータが振動を起こす現象が起こり得る。この
現象は、前記の制御情報が変動することによる目標開度
の変化量△θが停止目標領域の幅よりも大きくなる領域
が存在する場合に発生し、その現象は図７に示す手順で
発生している。図７において、１０３は停止目標領域、
１０４は現在値である。同図（１）においてモータ電流
は切れた状態にあるが、目標開度が△θだけ変動し、そ
れに伴って、停止目標領域１０３が△θだけモータ位置
の正転方向にずれて、同図（２）の状態となると、モー
タ電流は正方向に回転するように流れるため、現在値１
０４が正転方向にずれて、同図（３）の状態となり、再
び、制御情報変動により目標開度が今度はモータ位置の
逆転方向に変動することで、同図（４）となり、モータ
電流は逆方向に回転するように流れ、同図（１）の状態
になるということを繰り返す。
弁をモータにより目標開度に追従制御する方法におい
て、目標開度はエンジンの運転状態を表す制御情報から
演算される。そのため、この制御情報を一定に保つよう
に操縦を行った場合で、この制御情報が、例えばエンジ
ン回転速度の様に、一定に保つよう操縦を行ったとして
も常に変動する性質がある場合には、制御弁及びそれを
操作するモータが振動を起こす現象が起こり得る。この
現象は、前記の制御情報が変動することによる目標開度
の変化量△θが停止目標領域の幅よりも大きくなる領域
が存在する場合に発生し、その現象は図７に示す手順で
発生している。図７において、１０３は停止目標領域、
１０４は現在値である。同図（１）においてモータ電流
は切れた状態にあるが、目標開度が△θだけ変動し、そ
れに伴って、停止目標領域１０３が△θだけモータ位置
の正転方向にずれて、同図（２）の状態となると、モー
タ電流は正方向に回転するように流れるため、現在値１
０４が正転方向にずれて、同図（３）の状態となり、再
び、制御情報変動により目標開度が今度はモータ位置の
逆転方向に変動することで、同図（４）となり、モータ
電流は逆方向に回転するように流れ、同図（１）の状態
になるということを繰り返す。
【０００５】このような目標値の設定と目標値の制御情
報が変動することが複合して起きるモータが振動してし
まうという現象は、モータに大きな起動電流が繰り返し
流れることを意味し、モータ温度が過度に上昇しモータ
寿命を低下させるという問題点があった。
報が変動することが複合して起きるモータが振動してし
まうという現象は、モータに大きな起動電流が繰り返し
流れることを意味し、モータ温度が過度に上昇しモータ
寿命を低下させるという問題点があった。
【０００６】本発明は、かかる問題点を解決するために
なされたものであり、エンジンの運転状態に対応した目
標値を追従するための制御用モータの制御において、モ
ータが振動するという現象を抑えることが可能な内燃機
関の制御用モータの制御装置を得ることを目的とする。
なされたものであり、エンジンの運転状態に対応した目
標値を追従するための制御用モータの制御において、モ
ータが振動するという現象を抑えることが可能な内燃機
関の制御用モータの制御装置を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明は、内燃機関の
運転状態に応じて変化する目標値に追従する制御用モー
タの制御装置であって、前記内燃機関の運転状態を検出
して制御情報として出力する制御情報出力手段と、前記
制御情報出力手段から出力される前記制御情報に対応し
た前記制御用モータの運転状態の目標値を演算する目標
値演算手段と、前記制御用モータの運転状態の現在値を
検出する現在値検出手段と、前記目標値と前記現在値と
に基づいて、前記制御用モータの駆動を制御するための
モータ制御信号を生成するモータ制御信号判定手段と、
前記モータ制御信号に基づいて、前記制御用モータを駆
動する駆動手段とを備え、前記モータ制御信号判定手段
は、出力するモータ制御信号を決定するためのパラメー
タを持ち、前記パラメータの値は、前記制御情報に基づ
いて複数の値の中から一つが選択されて設定される内燃
機関の制御用モータの制御装置である。
運転状態に応じて変化する目標値に追従する制御用モー
タの制御装置であって、前記内燃機関の運転状態を検出
して制御情報として出力する制御情報出力手段と、前記
制御情報出力手段から出力される前記制御情報に対応し
た前記制御用モータの運転状態の目標値を演算する目標
値演算手段と、前記制御用モータの運転状態の現在値を
検出する現在値検出手段と、前記目標値と前記現在値と
に基づいて、前記制御用モータの駆動を制御するための
モータ制御信号を生成するモータ制御信号判定手段と、
前記モータ制御信号に基づいて、前記制御用モータを駆
動する駆動手段とを備え、前記モータ制御信号判定手段
は、出力するモータ制御信号を決定するためのパラメー
タを持ち、前記パラメータの値は、前記制御情報に基づ
いて複数の値の中から一つが選択されて設定される内燃
機関の制御用モータの制御装置である。
【０００８】また、前記目標値を含んで設定される、前
記制御用モータの駆動を停止させるべき前記制御用モー
タの運転状態の値の領域を停止目標領域とし、前記パラ
メータが、前記停止目標領域の幅を設定するものであっ
て、前記モータ制御信号判定手段が、前記現在値が前記
停止目標領域外に存在する場合には前記制御用モータの
現在値を前記停止目標領域に近づけるように、前記現在
値が前記停止目標領域内に存在する場合には前記制御用
モータの駆動を停止するように、前記モータ制御信号を
決定する。
記制御用モータの駆動を停止させるべき前記制御用モー
タの運転状態の値の領域を停止目標領域とし、前記パラ
メータが、前記停止目標領域の幅を設定するものであっ
て、前記モータ制御信号判定手段が、前記現在値が前記
停止目標領域外に存在する場合には前記制御用モータの
現在値を前記停止目標領域に近づけるように、前記現在
値が前記停止目標領域内に存在する場合には前記制御用
モータの駆動を停止するように、前記モータ制御信号を
決定する。
【０００９】また、前記制御情報が、前記内燃機関の運
転状態を一定に保つように運転を行った場合において
も、常に変動する性質を有するものである。
転状態を一定に保つように運転を行った場合において
も、常に変動する性質を有するものである。
【００１０】また、前記制御情報の一つがエンジン回転
速度であり、前記パラメータは前記エンジン回転速度に
基づいて複数の値から１つが選択されて設定される。
速度であり、前記パラメータは前記エンジン回転速度に
基づいて複数の値から１つが選択されて設定される。
【００１１】また、前記内燃機関は２ストロークエンジ
ンであり、前記制御用モータは排気ポートに取り付けら
れた排気バルブを操作する。
ンであり、前記制御用モータは排気ポートに取り付けら
れた排気バルブを操作する。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態について説
明する。図１は、本実施の形態における内燃機関の制御
用モータの制御装置の全体を示した構成図である。図１
において、１はエンジン、２は排気ポート、３は排気バ
ルブ、４はワイヤケーブル、５は制御用モータ、６はポ
テンショメータ、７はクランク軸、８は回転センサ、９
はスロットルバルブ、１０はスロットル位置センサ、１
１はコントロールユニット、１２はＣＰＵ、１２ａは目
標値演算手段、１２ｂはモータ制御信号判定手段、１３
はモータドライバである。
明する。図１は、本実施の形態における内燃機関の制御
用モータの制御装置の全体を示した構成図である。図１
において、１はエンジン、２は排気ポート、３は排気バ
ルブ、４はワイヤケーブル、５は制御用モータ、６はポ
テンショメータ、７はクランク軸、８は回転センサ、９
はスロットルバルブ、１０はスロットル位置センサ、１
１はコントロールユニット、１２はＣＰＵ、１２ａは目
標値演算手段、１２ｂはモータ制御信号判定手段、１３
はモータドライバである。
【００１３】図１に示すように、エンジン１は２サイク
ルエンジンであり、排気ポート２には排気バルブ３が設
けられている。排気バルブ３はワイヤケーブル４により
モータ５と連動して動作する。モータ５には、現在値検
出手段としてポテンショメータ６が設置されており、こ
れによりモータ５の現在の回転角度を検出する。運転状
態検出手段８Ａ（図３参照）として、クランク軸７に
は、クランク軸７の回転角信号を検出する回転センサ８
が設置されており、エンジン回転速度を検出し、スロッ
トルバルブ９にはスロットル位置センサ１０が設置され
スロットル開度を検出する。
ルエンジンであり、排気ポート２には排気バルブ３が設
けられている。排気バルブ３はワイヤケーブル４により
モータ５と連動して動作する。モータ５には、現在値検
出手段としてポテンショメータ６が設置されており、こ
れによりモータ５の現在の回転角度を検出する。運転状
態検出手段８Ａ（図３参照）として、クランク軸７に
は、クランク軸７の回転角信号を検出する回転センサ８
が設置されており、エンジン回転速度を検出し、スロッ
トルバルブ９にはスロットル位置センサ１０が設置され
スロットル開度を検出する。
【００１４】コントロールユニット１１中には、ＣＰＵ
１２、モータドライバ１３等が含まれている。ＣＰＵ１
２は、回転センサ８からのエンジン回転速度およびスロ
ットル位置センサ１０からのスロットル開度の情報か
ら、排気バルブの目標開度を計算する目標値演算手段１
２ａと、計算された当該目標開度とポテンショメータ６
からのモータの現在の回転角度情報およびエンジン回転
速度からモータ制御信号の出力を制御するモータ制御信
号判定手段１２ｂとを備えている。モータドライバ１３
はモータ５を駆動するドライバであり、ＣＰＵ１２から
のモータ制御信号によりモータ５へ駆動電流を出力す
る。
１２、モータドライバ１３等が含まれている。ＣＰＵ１
２は、回転センサ８からのエンジン回転速度およびスロ
ットル位置センサ１０からのスロットル開度の情報か
ら、排気バルブの目標開度を計算する目標値演算手段１
２ａと、計算された当該目標開度とポテンショメータ６
からのモータの現在の回転角度情報およびエンジン回転
速度からモータ制御信号の出力を制御するモータ制御信
号判定手段１２ｂとを備えている。モータドライバ１３
はモータ５を駆動するドライバであり、ＣＰＵ１２から
のモータ制御信号によりモータ５へ駆動電流を出力す
る。
【００１５】次に本実施の形態の動作について説明す
る。図２は本発明の制御フローチャートである。本実施
の形態では、一連の動作を所定時間（例えば５ｍｓｅ
ｃ）毎に繰り返し行っている。図３は、本実施の形態で
の情報の流れを表したものである。まず、ＣＰＵ１２が
エンジン回転速度やスロットル開度等のエンジンの運転
状態情報を運転状態検出手段８Ａにより検出し、これら
エンジンの運転状態情報を用いて目標値演算手段１２ａ
により目標値を演算する（ステップＳ１）。次に、現在
値検出手段６Ａであるポテンショメータ６から現在値を
検出する（ステップＳ２）。なお、各種センサにより現
在値が直接検出できる場合はよいが、間接的にしか現在
値がわからない場合には、演算により求めるようにして
もよい。モータ制御信号判定手段１２ｂの判定パラメー
タ選択部１２ｂ−１において、運転状態検出手段８Ａに
より検出されたエンジン回転速度により複数の判定パラ
メータの内から一つを選択する（ステップＳ３）。これ
ら複数の判定パラメータは、停止目標領域の幅に関する
選択肢である。この選択された停止目標領域の幅と目標
値とから、モータ制御信号判定手段１２ｂの停止目標領
域の決定部１２ｂ−２により、停止目標領域を求める
（ステップＳ４）。本実施の形態においては、停止目標
領域は目標値の前後に等しい幅で設けている。次に、モ
ータ制御信号判定手段１２ｂのモータ駆動信号の決定部
１２ｂ−３により、現在値を目標領域と比較して（ステ
ップＳ５）、モータ駆動信号の出力を制御する。現在値
が停止目標領域内に含まれる場合はモータの現在値を保
持するようにモータ５の駆動を停止し（ステップＳ
６）、現在値が停止目標領域外の場合にはモータ５の現
在値を停止目標領域へと近づけるように（ステップＳ
７）、モータ制御信号の出力を決定する。モータ制御信
号により、モータドライバ１３は駆動電流を出力し、モ
ータ５が駆動される。
る。図２は本発明の制御フローチャートである。本実施
の形態では、一連の動作を所定時間（例えば５ｍｓｅ
ｃ）毎に繰り返し行っている。図３は、本実施の形態で
の情報の流れを表したものである。まず、ＣＰＵ１２が
エンジン回転速度やスロットル開度等のエンジンの運転
状態情報を運転状態検出手段８Ａにより検出し、これら
エンジンの運転状態情報を用いて目標値演算手段１２ａ
により目標値を演算する（ステップＳ１）。次に、現在
値検出手段６Ａであるポテンショメータ６から現在値を
検出する（ステップＳ２）。なお、各種センサにより現
在値が直接検出できる場合はよいが、間接的にしか現在
値がわからない場合には、演算により求めるようにして
もよい。モータ制御信号判定手段１２ｂの判定パラメー
タ選択部１２ｂ−１において、運転状態検出手段８Ａに
より検出されたエンジン回転速度により複数の判定パラ
メータの内から一つを選択する（ステップＳ３）。これ
ら複数の判定パラメータは、停止目標領域の幅に関する
選択肢である。この選択された停止目標領域の幅と目標
値とから、モータ制御信号判定手段１２ｂの停止目標領
域の決定部１２ｂ−２により、停止目標領域を求める
（ステップＳ４）。本実施の形態においては、停止目標
領域は目標値の前後に等しい幅で設けている。次に、モ
ータ制御信号判定手段１２ｂのモータ駆動信号の決定部
１２ｂ−３により、現在値を目標領域と比較して（ステ
ップＳ５）、モータ駆動信号の出力を制御する。現在値
が停止目標領域内に含まれる場合はモータの現在値を保
持するようにモータ５の駆動を停止し（ステップＳ
６）、現在値が停止目標領域外の場合にはモータ５の現
在値を停止目標領域へと近づけるように（ステップＳ
７）、モータ制御信号の出力を決定する。モータ制御信
号により、モータドライバ１３は駆動電流を出力し、モ
ータ５が駆動される。
【００１６】本実施の形態において、まず、図４（１）
に示すとおり、エンジン回転速度に対して目標値の変化
量が急激である領域においては、判定パラメータである
停止目標領域の幅を広く取ることで、目標値の設定とエ
ンジン回転速度が変動することが複合して起こすモータ
が振動するという現象を軽減することが可能である。す
なわち、停止目標領域２３Ａの幅を、制御情報が変動す
ることによる目標開度の変化量△θよりも大きい幅に設
定しておくことにより、同図（１）左上図において、モ
ータ電流は切れた状態にあるが、制御情報変動２６ａに
より目標開度が△θだけ変動し、それに伴って、停止目
標領域１２３Ａが△θだけモータ位置の正転方向にずれ
て、同図の右上図の状態となると、モータ電流は正方向
に回転するように流れるため、現在値２４が正転方向に
ずれて、同図の中央図の状態となる。再び、制御情報変
動２６ｂにより目標開度が今度はモータ位置の逆転方向
に変動しても、同図の左下図となり、現在値は停止目標
領域２３Ａ内にあるため、そのまま保持され、制御情報
変動２６ｃによる目標開度の変動がおきても、同図の右
下図の状態になるため、現在値はそのまま保持され、モ
ータは振動しない。
に示すとおり、エンジン回転速度に対して目標値の変化
量が急激である領域においては、判定パラメータである
停止目標領域の幅を広く取ることで、目標値の設定とエ
ンジン回転速度が変動することが複合して起こすモータ
が振動するという現象を軽減することが可能である。す
なわち、停止目標領域２３Ａの幅を、制御情報が変動す
ることによる目標開度の変化量△θよりも大きい幅に設
定しておくことにより、同図（１）左上図において、モ
ータ電流は切れた状態にあるが、制御情報変動２６ａに
より目標開度が△θだけ変動し、それに伴って、停止目
標領域１２３Ａが△θだけモータ位置の正転方向にずれ
て、同図の右上図の状態となると、モータ電流は正方向
に回転するように流れるため、現在値２４が正転方向に
ずれて、同図の中央図の状態となる。再び、制御情報変
動２６ｂにより目標開度が今度はモータ位置の逆転方向
に変動しても、同図の左下図となり、現在値は停止目標
領域２３Ａ内にあるため、そのまま保持され、制御情報
変動２６ｃによる目標開度の変動がおきても、同図の右
下図の状態になるため、現在値はそのまま保持され、モ
ータは振動しない。
【００１７】また、図４（２）に示すとおり、エンジン
回転速度に対して目標値の変化量が緩やかである領域に
おいては、判定パラメータである停止目標領域の幅を狭
く取ることによって、現在値が目標値の近傍に停止する
様に導く。すなわち、制御情報変動によって目標開度が
変動しても、その変動量は小さいため、図４（２）に示
すように、現在地は常に停止目標領域内にあり、モータ
は振動しない。
回転速度に対して目標値の変化量が緩やかである領域に
おいては、判定パラメータである停止目標領域の幅を狭
く取ることによって、現在値が目標値の近傍に停止する
様に導く。すなわち、制御情報変動によって目標開度が
変動しても、その変動量は小さいため、図４（２）に示
すように、現在地は常に停止目標領域内にあり、モータ
は振動しない。
【００１８】図４（３）に示すとおり、上記図４の
（１）の場合も、（２）の場合も、目標値が最大（符号
２２ｂ）となる場合の目標領域２３ｂと目標値が最小
（符号２２ａ）となる場合の停止目標領域２３ａの交わ
る領域内２５に現在値は導かれる。
（１）の場合も、（２）の場合も、目標値が最大（符号
２２ｂ）となる場合の目標領域２３ｂと目標値が最小
（符号２２ａ）となる場合の停止目標領域２３ａの交わ
る領域内２５に現在値は導かれる。
【００１９】本実施の形態は、排気ポート２に取り付け
られた排気バルブ３を開閉するモータ５に本発明を適用
し、目標値の設定とエンジン回転速度が変動することが
複合して起きるモータが振動するという現象を軽減する
ものである。しかしながら本発明を吸気管長の制御を行
う制御弁用モータなど他のモータの制御に用いても良
い。
られた排気バルブ３を開閉するモータ５に本発明を適用
し、目標値の設定とエンジン回転速度が変動することが
複合して起きるモータが振動するという現象を軽減する
ものである。しかしながら本発明を吸気管長の制御を行
う制御弁用モータなど他のモータの制御に用いても良
い。
【００２０】また、以上の実施の形態は、目標値演算手
段で用いる制御情報としてエンジン回転速度、スロット
ル開度を用いているが、吸気管負圧、吸気温度等の他の
情報を用いてもよい。
段で用いる制御情報としてエンジン回転速度、スロット
ル開度を用いているが、吸気管負圧、吸気温度等の他の
情報を用いてもよい。
【００２１】また、以上の実施の形態は、エンジンの回
転速度により複数の判定パラメータの内から一つを選択
しているが、目標値演算手段に用いている他の制御情報
を用いても良い。
転速度により複数の判定パラメータの内から一つを選択
しているが、目標値演算手段に用いている他の制御情報
を用いても良い。
【００２２】本発明は、上述したように、エンジン回転
速度のように一定に保つよう操縦を行ったとしても常に
変動する性質を有する制御情報の場合においても、制御
情報により判定パラメータを複数の中から一つ選択する
ようにしたので、目標値の設定と制御情報が変動するこ
とが複合して起きるモータが振動するという現象を軽減
することができ、モータを保護することができる。
速度のように一定に保つよう操縦を行ったとしても常に
変動する性質を有する制御情報の場合においても、制御
情報により判定パラメータを複数の中から一つ選択する
ようにしたので、目標値の設定と制御情報が変動するこ
とが複合して起きるモータが振動するという現象を軽減
することができ、モータを保護することができる。
【００２３】
【発明の効果】この発明は、内燃機関の運転状態に応じ
て変化する目標値に追従する制御用モータの制御装置で
あって、前記内燃機関の運転状態を検出して制御情報と
して出力する制御情報出力手段と、前記制御情報出力手
段から出力される前記制御情報に対応した前記制御用モ
ータの運転状態の目標値を演算する目標値演算手段と、
前記制御用モータの運転状態の現在値を検出する現在値
検出手段と、前記目標値と前記現在値とに基づいて、前
記制御用モータの駆動を制御するためのモータ制御信号
を生成するモータ制御信号判定手段と、前記モータ制御
信号に基づいて、前記制御用モータを駆動する駆動手段
とを備え、前記モータ制御信号判定手段は、出力するモ
ータ制御信号を決定するためのパラメータを持ち、前記
パラメータの値は、前記制御情報に基づいて複数の値の
中から一つが選択されて設定される内燃機関の制御用モ
ータの制御装置であるので、内燃機関の運転状態に対応
した目標値を追従するように制御用モータを制御する際
に、モータが振動してしまうという現象の発生を軽減す
ることができる。
て変化する目標値に追従する制御用モータの制御装置で
あって、前記内燃機関の運転状態を検出して制御情報と
して出力する制御情報出力手段と、前記制御情報出力手
段から出力される前記制御情報に対応した前記制御用モ
ータの運転状態の目標値を演算する目標値演算手段と、
前記制御用モータの運転状態の現在値を検出する現在値
検出手段と、前記目標値と前記現在値とに基づいて、前
記制御用モータの駆動を制御するためのモータ制御信号
を生成するモータ制御信号判定手段と、前記モータ制御
信号に基づいて、前記制御用モータを駆動する駆動手段
とを備え、前記モータ制御信号判定手段は、出力するモ
ータ制御信号を決定するためのパラメータを持ち、前記
パラメータの値は、前記制御情報に基づいて複数の値の
中から一つが選択されて設定される内燃機関の制御用モ
ータの制御装置であるので、内燃機関の運転状態に対応
した目標値を追従するように制御用モータを制御する際
に、モータが振動してしまうという現象の発生を軽減す
ることができる。
【００２４】また、前記目標値を含んで設定される、前
記制御用モータの駆動を停止させるべき前記制御用モー
タの運転状態の値の領域を停止目標領域とし、前記パラ
メータが、前記停止目標領域の幅を設定するものであっ
て、前記モータ制御信号判定手段が、前記現在値が前記
停止目標領域外に存在する場合には前記制御用モータの
現在値を前記停止目標領域に近づけるように、前記現在
値が前記停止目標領域内に存在する場合には前記制御用
モータの駆動を停止するように、前記モータ制御信号を
決定するようにしたので、目標値の変動量に対応させて
停止目標領域の幅を選択すれば、モータが振動するとい
う現象の発生を軽減することができる。
記制御用モータの駆動を停止させるべき前記制御用モー
タの運転状態の値の領域を停止目標領域とし、前記パラ
メータが、前記停止目標領域の幅を設定するものであっ
て、前記モータ制御信号判定手段が、前記現在値が前記
停止目標領域外に存在する場合には前記制御用モータの
現在値を前記停止目標領域に近づけるように、前記現在
値が前記停止目標領域内に存在する場合には前記制御用
モータの駆動を停止するように、前記モータ制御信号を
決定するようにしたので、目標値の変動量に対応させて
停止目標領域の幅を選択すれば、モータが振動するとい
う現象の発生を軽減することができる。
【００２５】また、前記制御情報が、前記内燃機関の運
転状態を一定に保つように運転を行った場合において
も、常に変動する性質を有するものであるため、従来に
おいてはモータが振動を起こす現象が起こっていたが、
モータ制御信号を決定するための判定パラメータを複数
から１つ選択するようにしたので、モータが振動すると
いう現象の発生を軽減することができる。
転状態を一定に保つように運転を行った場合において
も、常に変動する性質を有するものであるため、従来に
おいてはモータが振動を起こす現象が起こっていたが、
モータ制御信号を決定するための判定パラメータを複数
から１つ選択するようにしたので、モータが振動すると
いう現象の発生を軽減することができる。
【００２６】また、前記制御情報の一つがエンジン回転
速度であり、前記パラメータは前記エンジン回転速度に
基づいて複数の値から１つが選択されて設定されるよう
にしたので、目標値の設定とエンジン回転速度が変動す
ることが複合して起きるモータが振動するという現象を
軽減することができる。
速度であり、前記パラメータは前記エンジン回転速度に
基づいて複数の値から１つが選択されて設定されるよう
にしたので、目標値の設定とエンジン回転速度が変動す
ることが複合して起きるモータが振動するという現象を
軽減することができる。
【００２７】また、前記内燃機関は２ストロークエンジ
ンであり、前記制御用モータは排気ポートに取り付けら
れた排気バルブを操作するようにしたので、目標値の設
定とエンジン回転速度が変動することが複合して起きる
モータが振動するという現象を軽減することができる。
ンであり、前記制御用モータは排気ポートに取り付けら
れた排気バルブを操作するようにしたので、目標値の設
定とエンジン回転速度が変動することが複合して起きる
モータが振動するという現象を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施の形態における内燃機関の制
御用モータの制御装置の全体構成図である。
御用モータの制御装置の全体構成図である。
【図２】 本発明の内燃機関の制御用モータの制御装置
の動作を示した流れ図である。
の動作を示した流れ図である。
【図３】 本発明の内燃機関の制御用モータの制御装置
の制御動作における情報の流れを示した説明図である。
の制御動作における情報の流れを示した説明図である。
【図４】 本発明の一実施例における目標値、停止目標
領域、現在値の関係を２つの場合において示したもので
ある。
領域、現在値の関係を２つの場合において示したもので
ある。
【図５】 従来の制御弁をモータにより目標開度に追従
制御する方法における停止目標領域の求め方および停止
目標領域と現在開度の関係によるモータ制御について示
した説明図である。
制御する方法における停止目標領域の求め方および停止
目標領域と現在開度の関係によるモータ制御について示
した説明図である。
【図６】 従来の制御弁をモータにより停止目標開度に
追従制御する方法における流れ図である。
追従制御する方法における流れ図である。
【図７】 従来の制御弁をモータにより停止目標開度に
追従制御する方法において、目標開度が大きく変動する
ことによる現在開度の振動について示した説明図であ
る。
追従制御する方法において、目標開度が大きく変動する
ことによる現在開度の振動について示した説明図であ
る。
１ エンジン、２ 排気ポート、３ 排気バルブ、４
ワイヤケーブル、５制御用モータ、６ ポテンショメー
タ、６Ａ 現在値検出手段、７ クランク軸、８ 回転
センサ、８Ａ 運転状態検出手段、９ スロットルバル
ブ、１０ スロットル位置センサ、１１ コントロール
ユニット、１２ ＣＰＵ、１２ａ 目標値演算手段、１
２ｂ モータ制御信号判定手段、１２ｂ−１ 判定パラ
メータ選択部、１２ｂ−２ 停止目標領域の決定、１２
ｂ−３ モータ駆動信号の決定、１３ モータドライ
バ、２３Ａ，２３Ｂ 停止目標領域、２４ 現在値、１
００ 目標値演算手段、１０１ 制御情報、１０２ 目
標値、１０３ 停止目標領域、１０４ 現在値。
ワイヤケーブル、５制御用モータ、６ ポテンショメー
タ、６Ａ 現在値検出手段、７ クランク軸、８ 回転
センサ、８Ａ 運転状態検出手段、９ スロットルバル
ブ、１０ スロットル位置センサ、１１ コントロール
ユニット、１２ ＣＰＵ、１２ａ 目標値演算手段、１
２ｂ モータ制御信号判定手段、１２ｂ−１ 判定パラ
メータ選択部、１２ｂ−２ 停止目標領域の決定、１２
ｂ−３ モータ駆動信号の決定、１３ モータドライ
バ、２３Ａ，２３Ｂ 停止目標領域、２４ 現在値、１
００ 目標値演算手段、１０１ 制御情報、１０２ 目
標値、１０３ 停止目標領域、１０４ 現在値。
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フロントページの続き
Ｆターム(参考） 3G031 AA29 AD04 EA03 EA08 FA06
FA11 FA16 FA21
3G065 AA02 AA09 CA14 CA24 DA04
GA00 GA01 GA10 GA27 GA41
5H570 AA21 BB09 DD01 EE01 EE03
FF05 GG04 GG08 HB12 JJ03
JJ17 KK02 KK06 LL15 LL16
LL40
Claims (5)
- 【請求項１】 内燃機関の運転状態に応じて変化する目
標値に追従する制御用モータの制御装置であって、 前記内燃機関の運転状態を検出して制御情報として出力
する制御情報出力手段と、 前記制御情報出力手段から出力される前記制御情報に対
応した前記制御用モータの運転状態の目標値を演算する
目標値演算手段と、 前記制御用モータの運転状態の現在値を検出する現在値
検出手段と、 前記目標値と前記現在値とに基づいて、前記制御用モー
タの駆動を制御するためのモータ制御信号を生成するモ
ータ制御信号判定手段と、 前記モータ制御信号に基づいて、前記制御用モータを駆
動する駆動手段とを備え、 前記モータ制御信号判定手段は、出力するモータ制御信
号を決定するためのパラメータを持ち、前記パラメータ
の値は、前記制御情報に基づいて複数の値の中から一つ
が選択されて設定されることを特徴とする内燃機関の制
御用モータの制御装置。 - 【請求項２】 前記目標値を含んで設定される、前記制
御用モータの駆動を停止させるべき前記制御用モータの
運転状態の値の領域を停止目標領域とし、前記パラメー
タが、前記停止目標領域の幅を設定するものであって、 前記モータ制御信号判定手段が、前記現在値が前記停止
目標領域外に存在する場合には前記制御用モータの現在
値を前記停止目標領域に近づけるように、前記現在値が
前記停止目標領域内に存在する場合には前記制御用モー
タの駆動を停止するように、前記モータ制御信号を決定
することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御
用モータの制御装置。 - 【請求項３】 前記制御情報が、前記内燃機関の運転状
態を一定に保つように運転を行った場合においても、常
に変動する性質を有するものであることを特徴とする請
求項１または２に記載の内燃機関の制御用モータの制御
装置。 - 【請求項４】 前記制御情報の一つがエンジン回転速度
であり、 前記パラメータは前記エンジン回転速度に基づいて複数
の値から１つが選択されて設定されることを特徴とする
請求項１ないし３のいずれかに記載の内燃機関の制御用
モータの制御装置。 - 【請求項５】 前記内燃機関は２ストロークエンジンで
あり、 前記制御用モータは排気ポートに取り付けられた排気バ
ルブを操作することを特徴とする請求項１ないし４のい
ずれかに記載の内燃機関の制御用モータの制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002036259A JP3753314B2 (ja) | 2002-02-14 | 2002-02-14 | 内燃機関の制御用モータの制御装置 |
| US10/287,603 US6807928B2 (en) | 2002-02-14 | 2002-11-05 | Control device for a control motor of an internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002036259A JP3753314B2 (ja) | 2002-02-14 | 2002-02-14 | 内燃機関の制御用モータの制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003239767A true JP2003239767A (ja) | 2003-08-27 |
| JP3753314B2 JP3753314B2 (ja) | 2006-03-08 |
Family
ID=27655029
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002036259A Expired - Fee Related JP3753314B2 (ja) | 2002-02-14 | 2002-02-14 | 内燃機関の制御用モータの制御装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6807928B2 (ja) |
| JP (1) | JP3753314B2 (ja) |
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| JP7125245B2 (ja) * | 2015-05-19 | 2022-08-24 | ヴィンタートゥール ガス アンド ディーゼル アーゲー | 大型ディーゼル機関を運転する方法、この方法の使用、及び大型ディーゼル機関 |
| JP6600608B2 (ja) * | 2016-09-26 | 2019-10-30 | 株式会社不二工機 | 電動弁制御装置及びそれを備えた電動弁装置 |
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|---|---|---|---|---|
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| JPH0450423Y2 (ja) | 1987-10-08 | 1992-11-27 | ||
| JP3654367B2 (ja) | 1994-07-06 | 2005-06-02 | ソニー株式会社 | データ送信装置およびデータ受信装置、並びにデータ放送システム |
| US5502963A (en) * | 1994-09-15 | 1996-04-02 | Kokusan Denki Co., Ltd. | Power device for driving auxiliary equipment for internal combustion engine |
| US6039012A (en) * | 1996-09-18 | 2000-03-21 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Operating control system for 2 cycle direct injection engine |
| US6227922B1 (en) * | 1996-10-15 | 2001-05-08 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Exhaust timing control valve control arrangement |
| JPH11182271A (ja) * | 1997-12-17 | 1999-07-06 | Yamaha Motor Co Ltd | 排気時期制御装置の駆動制御方法 |
| US6481394B1 (en) * | 1999-09-27 | 2002-11-19 | Sanshin Kogyo Kabushiki Kaisha | Control system for two-cycle engine |
| DE10139700B4 (de) * | 2000-10-11 | 2013-01-03 | Andreas Stihl Ag & Co. | Verbrennungsmotor als Antriebsmotor in einem tragbaren, handgeführten Arbeitsgerät |
| JP3730924B2 (ja) | 2002-02-14 | 2006-01-05 | 三菱電機株式会社 | 内燃機関の制御用モータの制御装置 |
-
2002
- 2002-02-14 JP JP2002036259A patent/JP3753314B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
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