JP2017020350A - 電子制御スロットル装置 - Google Patents

Abstract

【課題】減衰制御を実行するソフトウェアに手を加えることなく、スロットルバルブの動作領域に関わらず、スロットルバルブの目標開度に対する駆動動作速度を向上させることができる電子制御スロットル装置を提供する。
【解決手段】電子制御スロットル装置は、スロットルバルブ２０を閉方向に駆動する場合において、スロットルバルブ２０の実開度が目標開度から開方向に所定範囲内であるときのスロットルバルブ２０の駆動速度を、スロットルバルブ２０の実開度が所定範囲内になるまでのスロットルバルブ２０の駆動速度よりも大きく減速させるように電動モータＭをフィードバック制御する。
【選択図】図１

Description

本発明は、スロットルバルブの開度を制御する電子制御スロットル装置に関する。

近年、自動二輪車等の車両の内燃機関用の電子制御装置、例えば、電子制御スロットル装置においては、スロットルバルブを駆動することで、その制御に関する制御量を所望の目標値にフィードバック制御することが行われるようになってきている。かかるフィードバック制御の処理では、スロットルバルブの実開度が目標開度に収束するようにスロットルバルブのアクチュエータの操作量を制御する。

また、従来のスロットルバルブの開度の制御においては、内燃機関の駆動力が運転者が要求している大きさ以上になることを抑制する必要がある。そこで、スロットルバルブの実開度がオーバーシュートすることを抑制するための制御を行うことが好ましい。

具体的には、例えば全開開度から、全開開度に対して１０％の開度である微開度までスロットルバルブを動かす際に、目標開度とスロットルバルブの実開度とを比較して、実開度が目標開度に近づくにつれてスロットルバルブの駆動速度の減速量を大きくする減衰制御（駆動のブレーキ制御）を行うことにより、オーバーシュートを防止する。

特許文献１は、スロットルバルブの実開度と目標開度とが一致するようにフィードバック制御する電子制御スロットル装置に関し、全閉側の第２開度動作領域における処理において、前回のスロットル開度指令値から所定値を減算した値のスロットル開度指令値を設定して、開度速度制限を行う構成を提案している。

特開２０１０−１３３３５９号公報

ここで、本発明者の検討によれば、車両の走行状態に応じて、オーバーシュートを許容してでもスロットルバルブを閉方向に高速に駆動したい状況を生じる場合がある。

しかしながら、特許文献１の構成では、スロットルバルブを閉方向に高速に駆動したい場合であっても、前述の減衰制御により目標開度への到達速度が遅くなってしまう。また、ソフトウェアにより減衰制御を行っているため、減衰制御のオンとオフとを切り替える構成を採用する場合にはソフトウェアに手を加える必要があり、このような構成を採用することは一般に困難である。

本発明は、以上の検討を経てなされたものであり、減衰制御を実行するソフトウェアに手を加えることなく、スロットルバルブの動作領域に関わらず、スロットルバルブの目標開度に対する駆動動作速度を向上させることができる電子制御スロットル装置を提供することを目的とする。

以上の目的を達成するべく、本発明は、第１の局面において、スロットルバルブの開度を制御する電子制御スロットル装置であって、前記スロットルバルブを駆動するアクチュエータと、アクセル指示開度に基づいて前記スロットルバルブの目標開度を算出し、前記目標開度に基づいて前記アクチュエータをフィードバック制御するフィードバック制御部と、を有し、前記フィードバック制御部は、前記スロットルバルブを閉方向に駆動する場合において、前記スロットルバルブの実開度が前記目標開度から開方向に所定範囲内であるときの前記スロットルバルブの駆動速度を、前記実開度が前記所定範囲内になるまでの前記スロットルバルブの駆動速度よりも大きく減速させるように前記アクチュエータをフィードバック制御する電子制御スロットル装置である。

また、本発明は、かかる第１の局面に加えて、前記フィードバック制御部は、前記目標開度よりも閉じた状態の仮想目標開度を設定し、前記実開度が前記所定範囲内になるまでの間に、前記実開度が前記仮想目標開度に一致するように前記アクチュエータをフィードバック制御することを第２の局面とする。

また、本発明は、かかる第２の局面に加えて、前記フィードバック制御部は、前記実開度が前記所定範囲内であるときに、前記実開度が前記目標開度に一致するように前記アクチュエータをフィードバック制御することを第３の局面とする。

また、本発明は、かかる第１から第３のいずれかの局面に加えて、前記フィードバック制御部は、変速機のシフト要求が検出された際に、前記実開度が前記所定範囲内であるときの前記スロットルバルブの駆動速度を、前記実開度が前記所定範囲内になるまでの前記スロットルバルブの駆動速度よりも大きく減速させるように前記アクチュエータをフィードバック制御することを第４の局面とする。

本発明の第１の局面における電子制御スロットル装置においては、スロットルバルブの開度を制御する電子制御スロットル装置であって、スロットルバルブを駆動するアクチュエータと、アクセル指示開度に基づいてスロットルバルブの目標開度を算出し、目標開度に基づいてアクチュエータをフィードバック制御するフィードバック制御部と、を有し、フィードバック制御部は、スロットルバルブを閉方向に駆動する場合において、スロットルバルブの実開度が目標開度から開方向に所定範囲内であるときのスロットルバルブの駆動速度を、実開度が所定範囲内になるまでのスロットルバルブの駆動速度よりも大きく減速させるようにアクチュエータをフィードバック制御するものであるため、減衰制御を実行するソフトウェアに手を加えることなく、スロットルバルブの動作領域に関わらず、スロットルバルブの目標開度に対する駆動動作速度を向上させることができる。

本発明の第２の局面における電子制御スロットル装置においては、フィードバック制御部が、目標開度よりも閉じた状態の仮想目標開度を設定し、実開度が所定範囲内になるまでの間に、実開度が仮想目標開度に一致するようにアクチュエータをフィードバック制御するものであるため、スロットルバルブの実開度が所定範囲内になるまでの間におけるスロットルバルブの駆動速度を高速にすることができる。

本発明の第３の局面における電子制御スロットル装置においては、フィードバック制御部が、実開度が所定範囲内であるときに、実開度が目標開度に一致するようにアクチュエータをフィードバック制御するものであるため、スロットルバルブの実開度が所定範囲内であるときにおけるスロットルバルブの駆動動作速度を減速させて、オーバーシュート及びハンチングを抑制することができる。

本発明の第３の局面における電子制御スロットル装置においては、フィードバック制御部が、変速機のシフト要求が検出された際に、実開度が所定範囲内であるときのスロットルバルブの駆動速度を、実開度が所定範囲内になるまでのスロットルバルブの駆動速度よりも大きく減速させるようにアクチュエータをフィードバック制御するため、スロットルバルブの動作領域に関わらず、シフト要求が検出された際におけるスロットルバルブの目標開度に対する駆動動作速度を向上させることができる。

図１は、本発明の実施形態における電子制御装置の構成を示すブロック図であり、併せてスロットルバルブ装置の模式図をも示す。 図２は、本発明の実施形態におけるフィードバック制御処理の流れを示すフローチャートである。 図３は、本発明の実施形態におけるフィードバック制御処理の具体例を示すタイミングチャートである。

以下、図面を適宜参照して、本発明の実施形態における電子制御スロットル装置につき、詳細に説明する。

＜電子制御スロットル装置の構成＞
まず、図１を参照して、本実施形態における電子制御スロットル装置の構成につき、詳細に説明する。

図１は、本発明の実施形態における電子制御装置の構成を示すブロック図であり、併せてスロットルバルブ装置の模式図をも示す。

図１に示すように、本実施形態における電子制御装置１は、図示を省略する車両、典型的には自動二輪車や自動四輪車に搭載され、車両に搭載されたバッテリから供給される電力を利用して動作し、車両の各種構成要素を制御自在な制御装置であり、図示を省略するメモリ等を備える。また、電子制御装置１は、フィードバック制御部１０を備えている。フィードバック制御部１０は、目標開度算出部１２、制御入力算出部１４、及び操作量処理部１６を備えている。フィードバック制御部１０、目標開度算出部１２、制御入力算出部１４、及び操作量処理部１６はいずれも演算処理装置の機能ブロックとして示す。

電子制御装置１は、図示を省略する自動二輪車や自動四輪車等の車両に搭載された内燃機関に対して空気量を制御するスロットルバルブ機構Ｓに電気的に接続され、スロットルバルブ２０の制御量を所望の目標量に制御するスライディングモード制御を実行する。かかるスライディングモード制御は、シフトチェンジのアシスト制御に含まれる制御として実行される。

スロットルバルブ機構Ｓは、スロットルバルブ２０を駆動してその開度を可変とするアクチュエータである電動モータＭと、スロットルバルブ２０の動作位置である開度を検出するスロットル開度センサ２１と、を備える。ここで、電動モータＭ及び電子制御装置１により本実施形態における電子制御スロットル装置が構成される。

スロットルバルブ２０は、内燃機関の燃焼室に連絡する吸気管２２の内部に配設されており、スロットルバルブ２０に接続されたスロットルシャフト２３がスロットルレバー２３ａを介して全開位置ストッパ２４と全閉位置ストッパ２５との間の所定の制御範囲θ内でその軸周りに回動することにより、吸気管２２の内壁面とスロットルバルブ２０との間に形成される空隙を変化させて燃焼室に供給される空気流量を調節自在である。スロットルシャフト２３は、ギヤＧ１、Ｇ２を介して電動モータＭに接続され、電動モータＭによってこれらは駆動される。また、スロットルレバー２３ａには、スロットルバルブ２０を全閉位置ストッパ２５に向かって回動するように付勢するリターンスプリング２６が配設されている。なお、図１中では、スロットルレバー２３ａが全閉位置ストッパ２５に当接した状態を実線で示し、スロットルレバー２３ａが全開位置ストッパ２４に当接した状態を点線で示す。

また、電子制御装置１は、運転者がアクセル操作量を与える入力機器であるアクセルグリップやアクセルペダルからのアクセル指示開度を電気的に検出する図示を省略する入力量検出器に電気的に接続されると共に、シフト要求検出部２に電気的に接続される。シフト要求検出部２は、車両の図示を省略する変速機のシフト要求を検出し、検出したシフト要求を示す電気信号を電子制御装置１の制御入力算出部１４に入力する。

より詳しくは、電子制御装置１において、目標開度算出部１２は、上記の入力量検出器に接続し、入力量検出器からの入力検出値に応じたアクセル指示開度、典型的には、アクセルグリップやアクセルペダルに印加されたアクセル操作量に応じてスロットルバルブ２０の目標開度を算出する。この際、目標開度算出部１２により算出されたスロットルバルブ２０の目標開度は、目標量として取り扱われる。かかる目標量は、電気信号として目標開度算出部１２から出力される。

制御入力算出部１４は、シフト要求検出部２、目標開度算出部１２、及びスロットル開度センサ２１に電気的に接続され、シフト要求検出部２、目標開度算出部１２及びスロットル開度センサ２１からの各々の電気信号を受けて、スライディングモード制御を実行する。スロットル開度センサ２１によって検出されたスロットルバルブ２０の実開度は、制御対象量となる制御量として取り扱われる。

具体的には、制御入力算出部１４は、スライディングモード制御の各制御サイクルにおいて、目標開度算出部１２が算出したスロットルバルブ２０の目標開度とスロットル開度センサ２１が検出したスロットルバルブ２０の実開度との比較によりスロットルバルブ２０の駆動方向を検出する。制御入力算出部１４は、シフト要求検出部２からの電気信号よりシフト要求検出部２で変速機のシフト要求が検出された際に、スロットルバルブ２０の駆動方向の検出結果に基づいて、目標開度算出部１２が算出したスロットルバルブ２０の目標開度又はこの目標開度に基づいて設定した仮想目標開度、及び、スロットル開度センサ２１が検出したスロットルバルブ２０の実開度に応じて、制御入力量を算出する。かかる制御入力量は、目標開度又は仮想目標開度と、スロットル開度センサ２１が検出した制御量と、の差がゼロに近づくにつれて、スロットルバルブ２０の駆動速度の所定時間における減速量を徐々に大きくさせる制御を行うために用いられる。

ここで、シフト要求検出部２で変速機のシフト要求を検出したが、シフト要求検出部２以外のセンサ等で変速機のシフト要求を検出してもよい。また、仮想目標開度は、目標開度算出部１２が算出したスロットルバルブ２０の目標開度よりも閉じた状態の開度である。仮想目標開度は、予め記憶されている所定の開度、典型的には０度である。なお、仮想目標開度は、目標開度からオフセット値を減算して求めてもよい。

制御入力量には、典型的には、減衰則入力量が含まれる。減衰則入力量は、ダンピング入力量とも呼ばれ、制御量が目標量を過剰に超えてしまうような目標量に対する制御量のオーバーシュートを確実に抑制するために導入された制御入力量の成分である。具体的には、制御入力算出部１４は、切換関数σを具体的に規定し、切換関数σの値を算出すると共に、目標開度算出部１２が算出した目標量又はこの目標開度より閉じた仮想目標開度、算出した切換関数σの値及び切換関数σの算出時に算出した制御偏差量ｅ、並びにスロットル開度センサ２１が検出した制御量を対応して用いて、減衰則入力量を算出し、減衰則入力量を用いて制御入力量を算出する。

ここで、切換関数σは、各々が状態量である制御偏差量ｅ及び制御偏差量ｅの偏差変化速度Δｅ／Δｔ、並びに係数ｇを用いて以下に示す数式（数１）で与えられる。スライディングモード制御では、かかる切換関数で規定される切換線上に拘束された偏差量ｅ及びそれに対応する偏差変化速度Δｅ／Δｔが、平衡状態を各々示す値であるゼロに収束するように実行される。なお、切換関数σの数式やそれに関連する演算式は、電子制御装置１内のメモリに予めデータやプログラムとして格納されている。また、数式（数１）は切換線を示すが、状態量の数を増やして切換平面等を示す数式を用いてもかまわない。

制御入力算出部１４は、算出した制御入力量を電気信号として操作量処理部１６に出力する。

操作量処理部１６は、制御入力算出部１４に電気的に接続されており、制御入力算出部１４からの電気信号を受け、電動モータＭを駆動してスロットルバルブ２０を動作させるための操作量を算出する。この操作量は、電動モータＭがスロットルバルブ２０を目標量に対応する目標位置に向かって収束するように動かす移動量であり、制御入力算出部１４が算出した制御入力量に対応する値である。操作量処理部１６は、算出した操作量を電気信号として電動モータＭに出力する。

電動モータＭは、操作量処理部１６に電気的に接続されており、操作量処理部１６からの電気信号を受け、操作量処理部１６が算出した操作量に応じてスロットルバルブ２０を目標位置に向かって移動させ、対応して、スロットルバルブ２０は、目標位置に向かって移動される。スロットル開度センサ２１は、電動モータＭによって移動させられたスロットルバルブ２０の制御量を検出して、検出した制御量を電気信号として制御入力算出部１４に出力する。

以上のような構成を有する電子制御装置１では、以下に示すフィードバック制御処理を実行することにより、スロットルバルブ２０を目標位置に向かって移動させる際の制御量のオーバーシュートを抑制しつつ、スロットルバルブ２０を目標位置に向かって移動させる際の制御量の応答性や追従性を向上させる。以下、図２及び図３をも参照して、本実施形態におけるフィードバック制御処理について、詳細に説明する。

＜フィードバック制御処理＞
図２は、本発明の実施形態におけるフィードバック制御処理の流れを示すフローチャートである。

図２に示すフローチャートは、車両のイグニッションスイッチがオフ状態からオン状態に切り替えられて電子制御装置１の制御処理が開始したタイミングで開始となり、フィードバック制御処理はステップＳ１の処理に進む。かかるフィードバック制御処理は、電子制御装置１の制御処理が継続している間は、繰り返し実行される。

ステップＳ１の処理では、目標開度算出部１２が、アクセルグリップやアクセルペダルに印加されたアクセル操作量に応じてスロットルバルブ２０の目標開度を算出する。そして、目標開度算出部１２は、算出した目標開度を示す電気信号を目標量として制御入力算出部１４に入力する。これにより、ステップＳ１の処理は完了し、フィードバック制御処理は、ステップＳ２の処理に進む。

ステップＳ２の処理では、制御入力算出部１４が、シフト要求検出部２で変速機のシフト要求が検出されたか否かを判定する。変速機のシフト要求が検出された場合には、制御入力算出部１４は、フィードバック制御処理をステップＳ３に進める。一方、変速機のシフト要求が検出されない場合には、制御入力算出部１４は、フィードバック制御処理をステップＳ８に進める。なお、ステップＳ２の処理は省略してもよい。ステップＳ２の処理を省略する場合、ステップＳ１の処理を完了した後に、フィードバック制御処理は、ステップＳ３の処理に進む。

ステップＳ３の処理では、制御入力算出部１４が、スロットル開度センサ２１からの制御量に応じた実開度と、目標開度算出部１２からの目標量に応じた目標開度と、の比較により、スロットルバルブ２０を閉方向に駆動するか否かを判定する。判定の結果、スロットルバルブ２０を閉方向に駆動する場合には、制御入力算出部１４は、フィードバック制御処理をステップＳ４に進める。一方、スロットルバルブ２０を開方向に駆動する場合には、制御入力算出部１４は、フィードバック制御処理をステップＳ７に進める。

ステップＳ４の処理では、制御入力算出部１４が、実開度と目標開度算出部１２からの目標量に応じた目標開度との差と、予め設定されている所定値と、を比較することにより、実開度が所定範囲内であるか否かを判定する。判定の結果、実開度と目標開度との差が所定値以上であることにより実開度が所定範囲内ではない場合には、制御入力算出部１４は、フィードバック制御処理をステップＳ５に進める。一方、実開度と目標開度との差が所定値未満であることにより実開度が所定範囲内である場合には、制御入力算出部１４は、フィードバック制御処理をステップＳ７に進める。

ここで、ステップＳ４の所定範囲は、目標開度算出部１２からの目標量に応じた目標開度から、開方向にオフセットさせる開度幅である。かかるオフセットさせる開度幅は、予め記憶されており、典型的には２度である。オフセットさせる開度幅は、目標開度又はハンチング（周期的な乱れ）の大きさに応じて変化させてもよい。

ステップＳ５の処理では、制御入力算出部１４が、仮想目標開度を設定する。これにより、ステップＳ５の処理は完了し、フィードバック制御処理は、ステップＳ６の処理に進む。

ステップＳ６の処理では、制御入力算出部１４が、スロットル開度センサ２１からの制御量に応じた実開度と、設定した仮想目標開度と、を一致させる制御入力量を算出し、算出した制御入力量を示す電気信号を操作量処理部１６に入力することにより減衰制御を行う。

そして、操作量処理部１６は、制御入力算出部１４からの電気信号を受け、電動モータＭを駆動してスロットルバルブ２０を動作させることにより、スロットルバルブ２０の実開度が仮想目標開度に向かって収束するようにスロットルバルブ２０を動かす。これにより、ステップＳ６の処理は完了し、フィードバック制御処理は、ステップＳ４の処理に戻る。図２に示すフィードバック制御処理では、スロットルバルブ２０の実開度が仮想目標開度に向かって収束するようにスロットルバルブ２０を動かしながら、ステップＳ４からステップＳ６までの処理を繰り返す。このように、実開度が所定範囲内になるまで、スロットルバルブ２０の実開度が仮想目標開度に向かって収束するようにフィードバック制御して減衰制御を遅らせることにより、スロットルバルブ２０の実開度が目標開度に到達する時間を早くすることができる。

ステップＳ７の処理では、制御入力算出部１４が、目標開度算出部１２からの目標量に応じた目標開度を設定する。これにより、ステップＳ７の処理は完了し、フィードバック制御処理は、ステップＳ８の処理に進む。

ステップＳ８の処理では、制御入力算出部１４が、スロットル開度センサ２１からの制御量に応じた実開度と、設定した目標開度と、を一致させる制御入力量を算出し、算出した制御入力量を示す電気信号を操作量処理部１６に入力することにより減衰制御を行う。

そして、操作量処理部１６は、制御入力算出部１４からの電気信号を受け、電動モータＭを駆動してスロットルバルブ２０を動作させることにより、スロットルバルブ２０の実開度が目標開度に向かって収束するようにスロットルバルブ２０を動かす。これにより、ステップＳ８の処理は完了し、フィードバック制御処理は終了する。

図２に示すフローチャートは、車両のイグニッションスイッチがオン状態からオフ状態に切り替えられて電子制御装置１の制御処理が終了したタイミングで終了となる。

最後に、図３を参照して、本発明の実施形態において説明したフィードバック制御処理の具体例につき、詳細に説明する。

図３は、本発明の実施形態におけるフィードバック制御処理の具体例を示すタイミングチャートである。図３の縦軸は、全開開度を１００％とし、全閉開度を０％とした場合における、スロットルバルブ２０の開度の割合を示している。

本発明の実施形態におけるフィードバック制御処理では、図３に示すように、時刻ｔ＝ｔ０にて、電子制御装置１が起動されてフィードバック制御処理が開始される。

フィードバック制御処理が開始された後、時刻ｔ＝ｔ１において、実開度が所定範囲Ｒ内にないため、仮想目標開度０％及び閾値開度１２％が設定される。ここで、閾値開度は、目標開度算出部１２からの目標量に応じた目標開度から、開方向に所定範囲だけオフセットされた開度である。なお、閾値開度は、１２％の場合に１２度になる。

フィードバック制御処理により、時刻ｔ＝ｔ１から時刻ｔ＝ｔ２までは、スロットル開度センサ２１からの制御量に応じた実開度と仮想目標開度とを一致させる処理が行われ、実開度が仮想目標開度に近づいていく。

その後、実開度と閾値開度とが一致することとなるが、この時点までは、実開度と仮想目標開度とは離れているために、実開度と目標開度とを一致させる従来のフィードバック制御に比べて、スロットルバルブ２０を高速で閉方向に駆動させることができる。

そして、フィードバック制御処理により、時刻ｔ＝ｔ２において、実開度が所定範囲Ｒ内であるため、目標開度算出部１２からの目標量に応じた目標開度１０％が設定される。

フィードバック制御処理により、時刻ｔ＝ｔ２から時刻ｔ＝ｔ３までは、実開度が所定範囲Ｒ内であるため、スロットル開度センサ２１からの制御量に応じた実開度と、目標開度算出部１２からの目標量に応じた目標開度と、を一致させる処理が行われ、実開度が目標開度に近づいていく。時刻ｔ＝ｔ２から時刻ｔ＝ｔ３までにおけるフィードバック制御によるスロットルバルブ２０の駆動速度は、仮想目標開度０％から目標開度１０％に目標位置が変更されることにより、時刻ｔ＝ｔ１から時刻ｔ＝ｔ２までにおけるフィードバック制御によるスロットルバルブ２０の駆動速度に比べて、大きく減速する。

時刻ｔ＝ｔ３にて、スロットル開度センサ２１からの制御量に応じた実開度と、目標開度算出部１２からの目標量に応じた目標開度と、が一致し、フィードバック制御処理は終了する。

このように、本実施形態によれば、実開度と仮想目標開度とを一致させる処理を行う時刻ｔ＝ｔ１から時刻ｔ＝ｔ２までの時間ΔＴにおいて、従来に比べて短時間で高速に実開度を目標開度に近づけることができる。

本発明者の検討によれば、本発明のフィードバック制御処理におけるスライディングモード制御処理を開始してから目標開度に到達するまでに要する時間Ｔ１０を、従来のフィードバック制御処理におけるスライディングモード制御処理を開始してから目標開度に到達するまでに要する時間Ｔ１１よりも短縮することができた（Ｔ１０＜Ｔ１１）。

上記の短縮時間（Ｔ１１−Ｔ１０）は、例えばシフトチェンジのアシスト制御においてシフトフィーリングの向上に有意性がある時間であり、トルク減方向の制御に対して寄与度が高い。

以上の本発明の実施形態における電子制御スロットル装置では、スロットルバルブ２０を閉方向に駆動する場合において、スロットルバルブ２０の実開度が目標開度から開方向に所定範囲内であるときのスロットルバルブ２０の駆動速度を、スロットルバルブ２０の実開度が所定範囲内になるまでのスロットルバルブ２０の駆動速度よりも大きく減速させるように電動モータＭをフィードバック制御することにより、減衰制御を実行するソフトウェアに手を加えることなく、スロットルバルブの動作領域に関わらず、スロットルバルブの目標開度に対する駆動動作速度を向上させることができる。

また、本発明の実施形態における電子制御スロットル装置では、目標開度よりも閉じた状態の仮想目標開度を設定し、スロットルバルブ２０の実開度が所定範囲内になるまでの間に、スロットルバルブ２０の実開度が仮想目標開度に一致するように電動モータＭをフィードバック制御するものであるため、スロットルバルブの実開度が所定範囲内になるまでの間におけるスロットルバルブの駆動速度を高速にすることができる。

また、本発明の実施形態における電子制御スロットル装置では、スロットルバルブ２０の実開度が所定範囲内であるときに、スロットルバルブ２０の実開度が目標開度に一致するように電動モータＭをフィードバック制御するものであるため、スロットルバルブの実開度が所定範囲内であるときにおけるスロットルバルブの駆動動作速度を減速させて、オーバーシュート及びハンチングを抑制することができる。

また、本発明の実施形態における電子制御スロットル装置では、変速機のシフト要求が検出された際に、スロットルバルブ２０の実開度が所定範囲内であるときのスロットルバルブ２０の駆動速度を、スロットルバルブ２０の実開度が所定範囲内になるまでのスロットルバルブ２０の駆動速度よりも大きく減速させるように電動モータＭをフィードバック制御するため、スロットルバルブの動作領域に関わらず、シフト要求が検出された際におけるスロットルバルブの目標開度に対する駆動動作速度を向上させることができる。

なお、本発明は、部材の種類、形状、配置、個数等は前述の実施形態に限定されるものではなく、その構成要素を同等の作用効果を奏するものに適宜置換する等、発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であることはもちろんである。

具体的には、上記実施形態において、シフト要求が検出された際に仮想目標開度及び閾値開度を設定したが、シフト要求以外の車両の挙動に関わる操作等が検出された際に仮想目標開度及び閾値開度を設定してもよい。

また、上記実施形態において、フィードバック制御処理においてスライディングモード制御を実行した際にスロットルバルブ２０の実開度が仮想目標開度に一致するように制御したが、フィードバック制御処理においてＰＩＤ（Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ−Ｉｎｔｅｇｒａｌ−Ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅ）制御等のスライディングモード制御以外の制御を実行した際にスロットルバルブ２０の実開度が仮想目標開度に一致するように制御してもよい。

また、上記実施形態において、閾値開度を設定したが、閾値開度を設定せずに、スロットルバルブ２０が目標開度に到達するまで、スロットルバルブ２０の実開度が仮想目標開度に一致するように制御してもよい。

以上のように、本発明においては、減衰制御を実行するソフトウェアに手を加えることなく、スロットルバルブの閉方向側への駆動動作速度を向上させることができる電子制御スロットル装置を提供することができ、その汎用普遍的な性格から自動二輪車等の電子制御スロットル装置に広範に適用され得るものと期待される。

１…電子制御装置
２…シフト要求検出部
１０…フィードバック制御部
１２…目標開度算出部
１４…制御入力算出部
１６…操作量処理部
２０…スロットルバルブ
２１…スロットル開度センサ
２２…吸気管
２３…スロットルシャフト
２３ａ…スロットルレバー
２４…全閉位置ストッパ
２５…全閉位置ストッパ
２６…リターンスプリング
Ｍ…電動モータ
Ｇ１…ギヤ
Ｇ２…ギヤ

Claims (4)

1. スロットルバルブの開度を制御する電子制御スロットル装置であって、
   前記スロットルバルブを駆動するアクチュエータと、
   アクセル指示開度に基づいて前記スロットルバルブの目標開度を算出し、前記目標開度に基づいて前記アクチュエータをフィードバック制御するフィードバック制御部と、
   を有し、
   前記フィードバック制御部は、
   前記スロットルバルブを閉方向に駆動する場合において、前記スロットルバルブの実開度が前記目標開度から開方向に所定範囲内であるときの前記スロットルバルブの駆動速度を、前記実開度が前記所定範囲内になるまでの前記スロットルバルブの駆動速度よりも大きく減速させるように前記アクチュエータをフィードバック制御する、
   ことを特徴とする電子制御スロットル装置。
2. 前記フィードバック制御部は、
   前記目標開度よりも閉じた状態の仮想目標開度を設定し、前記実開度が前記所定範囲内になるまでの間に、前記実開度が前記仮想目標開度に一致するように前記アクチュエータをフィードバック制御する、
   ことを特徴とする請求項１記載の電子制御スロットル装置。
3. 前記フィードバック制御部は、
   前記実開度が前記所定範囲内であるときに、前記実開度が前記目標開度に一致するように前記アクチュエータをフィードバック制御する、
   ことを特徴とする請求項２記載の電子制御スロットル装置。
4. 前記フィードバック制御部は、
   変速機のシフト要求が検出された際に、前記実開度が前記所定範囲内であるときの前記スロットルバルブの駆動速度を、前記実開度が前記所定範囲内になるまでの前記スロットルバルブの駆動速度よりも大きく減速させるように前記アクチュエータをフィードバック制御する、
   ことを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載の電子制御スロットル装置。

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