JP3104512B2 - 内燃機関のスロットル制御装置 - Google Patents

内燃機関のスロットル制御装置

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JP3104512B2
JP3104512B2 JP05333905A JP33390593A JP3104512B2 JP 3104512 B2 JP3104512 B2 JP 3104512B2 JP 05333905 A JP05333905 A JP 05333905A JP 33390593 A JP33390593 A JP 33390593A JP 3104512 B2 JP3104512 B2 JP 3104512B2
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    • B60K28/10—Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions responsive to conditions relating to the vehicle 
    • B60K28/16—Safety devices for propulsion-unit control, specially adapted for, or arranged in, vehicles, e.g. preventing fuel supply or ignition in the event of potentially dangerous conditions responsive to conditions relating to the vehicle  responsive to, or preventing, skidding of wheels
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
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    • B60W2540/06—Ignition switch

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関のスロットル
制御装置に関し、詳しくは、スロットルアクチュエータ
により駆動されるスロットル弁の全閉位置学習に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来から、車両の駆動輪がホイールスピ
ンしそうになると、機関出力トルクとブレーキ力とをコ
ントロールして駆動輪のホイールスピンを防いで、滑り
易い路面における発進性，加速性を向上させるトラクシ
ョン・コントロール・システムと呼ばれるシステムが実
用化されている（特開平４−５８０４９号公報等参
照）。
【０００３】前記トラクション・コントロール・システ
ムでは、一般的に、アクセル操作に依存して開閉される
第１スロットル弁とは別に、ステッピングモータ等のア
クチュエータにより開閉駆動される第２スロットル弁を
前記第１スロットル弁に対して直列に設け、通常は前記
第２スロットル弁を全開にしておき、所定のトラクショ
ン運転条件になると、前記第２スロットル弁を目標開度
まで強制的に閉弁するようにしている。
【０００４】尚、これらのスロットル制御装置にあって
は、前記第２スロットル弁の開度を検出するスロットル
センサを設け、該センサの検出結果に基づいて第２スロ
ットル弁の開度を高精度に目標開度にフィードバック制
御するようにしているが、センサのばらつきや劣化によ
って開度制御の精度が悪化することを回避するために、
キースイッチのＯＮ直後に第２スロットル弁を強制的に
全閉に制御し、このときのセンサ出力を全閉位置相当値
として学習することで、スロットルセンサを用いた開度
制御の精度が維持できるようにしている。
【０００５】また、上記のように第１スロットル弁と第
２スロットル弁とをそれぞれに設けるのではなく、特開
平３−６１６５４号公報に開示されるように、スロット
ル弁を単一として、通常状態においては該スロットル弁
の開度をアクセルペダルの操作により決定することがで
きるとともに、トラクション運転状態においては、上記
アクセルペダルの操作にかかわらず上記スロットル弁の
開度をステッピングモータ等のアクチュエータにより自
動的に制御し得るスロットル制御装置もある。
【０００６】このものにあっても、前述と同様に、スロ
ットル弁の開度を自動的に制御するアクチュエータの制
御量等を検出するセンサを設け、該センサの検出結果に
基づいて該アクチュエータの制御量を高精度に目標制御
量にフィードバック制御するようにしているが、センサ
のばらつきや劣化によって前記制御の精度が悪化するこ
とを回避するために、キースイッチのＯＮ直後にスロッ
トル弁を全閉にするようにアクチュエータを強制的に回
動させ、このときのセンサ出力を全閉位置相当値として
学習することで、センサを用いた開度制御の精度が維持
できるようにしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、アクセ
ル操作に依存して開閉される第１スロットル弁と、アク
チュエータにより駆動される第２スロットル弁によって
トラクション・コントロールを実現する構成において、
前記第１スロットル弁及び第２スロットル弁に、その全
閉位置を機関温度に応じて変化させるファーストアイド
ルカムが付設される場合、前記キースイッチＯＮ直後の
全閉位置学習値が機関温度の上昇に伴って実態に適合し
なくなり、初期のトラクション・コントロールが精度よ
くできなくなる惧れがあった。
【０００８】また、単一のスロットル弁によってトラク
ション・コントロールを実現する構成においても、該ス
ロットル弁にその全閉位置を機関温度に応じて変化させ
るファーストアイドルカムが付設される場合、前記キー
スイッチＯＮ直後の全閉位置学習値が機関温度の上昇に
伴って実態に適合しなくなり、初期のトラクション・コ
ントロールが精度よくできなくなる惧れがあった。
【０００９】前記ファーストアイドルカムは、機関の冷
却水温度に感応して熱変位するワックスペレット（感温
部材）によって、スロットル弁の全閉位置を強制的に変
化させるようにするものである。ここで、前記全閉位置
学習は、早期に確実に行わせる必要があるため、強制的
な全閉制御を行っても影響のないキースイッチＯＮ直後
（機関始動前）に１回行うようにしているが、冷間始動
時であって前記ファーストアイドルカムによって全閉位
置が開側にオフセットしていると、このファーストアイ
ドルカムによって開側にずれている全閉位置を学習する
ことになってしまう。
【００１０】そして、機関の暖機が終了して、スロット
ル弁が本来の全閉位置にまで閉じるようになったとき
に、トラクション・コントロール要求に応じてスロット
ル弁を全閉に閉じる制御を行おうとしても、全閉制御が
前記キースイッチＯＮ時に学習した全閉位置を指標とし
て行われるから、ファーストアイドルカムで中間開度に
開いていた状態までしか実際には閉じられず、所期の出
力トルク制御が行えなくなり、その分のブレーキ制御に
負担がかかるという問題が生じる。
【００１１】本発明は、上記実情に鑑みなされたもので
あり、ファーストアイドルカムによりスロットル弁の全
閉位置が冷機時に開側にオフセットしているときに全閉
学習がなされても、その後の温度上昇した状態でスロッ
トル弁を真の全閉位置にまで閉制御することができるよ
うにして、スロットル弁の全閉学習によるトラクション
・コントロールを確実に行えるようにすることを目的と
する。
【００１２】
【課題を解決するための手段】このため、本発明に係る
内燃機関のスロットル制御装置は、第１の技術的手段と
して、図１に示すように、アクセル操作に依存して開閉
される第１スロットル弁と、所定のトラクション運転条
件でアクチュエータにより駆動されて目標開度まで強制
的に閉弁される第２スロットル弁と、前記第１スロット
ル弁の開度に応じて検出信号を出力する第１スロットル
センサと、前記第２スロットル弁の開度に応じて検出信
号を出力する第２スロットルセンサと、前記第１スロッ
トル弁が全閉となったときの前記第１スロットルセンサ
の検出信号を前記第１スロットル弁の全閉位置相当値と
して学習する第１全閉位置学習手段と、電源投入直後に
前記第２スロットル弁を強制的に全閉とすべく前記アク
チュエータを制御し、該全閉制御時における前記第２ス
ロットルセンサの検出信号を前記第２スロットル弁の全
閉位置相当値として学習する第２全閉位置学習手段と、
前記第１及び第２スロットル弁の全閉位置を機関温度に
応じて感応して熱変位する感温部材によって冷機時ほど
開方向に変化させるファーストアイドル制御手段と、第
１全閉位置学習手段により学習される第１スロットル弁
の全閉位置相当値の前記ファーストアイドル制御手段に
よる変化量に基づいて前記第２全閉位置学習手段で学習
された第２スロットル弁の全閉位置相当値を補正する学
習値補正手段と、を備える構成とした。
【００１３】また、第２の技術的手段として、図２に示
すように、アクセル操作に依存してスロットル弁を開閉
させるアクセル操作系と、所定のトラクション運転条件
で該スロットル弁をアクチュエータ駆動により目標開度
まで強制的に閉弁させるトラクション制御系と、前記ア
クセル操作系に係る開度或いはトラクション制御系に係
る開度のうちより小さい開度に依存して追従するスロッ
トル弁と、前記アクセル操作に依存する操作量を検出す
るアクセル操作量検出手段と、前記アクチュエータ駆動
に依存する操作量を検出するアクチュエータ操作量検出
手段と、前記スロットル弁が全閉となるときの前記アク
セル操作量検出手段により検出されるアクセル操作量を
前記アクセル操作系の全閉位置相当値として学習するア
クセル操作系全閉位置学習手段と、電源投入直後に前記
スロットル弁を強制的に全閉とすべく前記アクチュエー
タを制御し、該全閉制御時における前記アクチュエータ
操作量を前記トラクション制御系の全閉位置相当値とし
て学習するトラクション制御系全閉位置学習手段と、前
記スロットル弁の全閉位置を機関温度に応じて感応して
熱変位する感温部材によって冷機時ほど開方向に変化さ
せるファーストアイドル制御手段と、アクセル操作系全
閉位置学習手段により学習されるアクセル操作系の全閉
位置相当値の前記ファーストアイドル制御手段による変
化量に基づいて前記トラクション制御系全閉位置学習手
段で学習されたトラクション制御系の全閉位置相当値を
補正する学習値補正手段と、を備える構成としてもよ
い。
【００１４】
【作用】かかる第１の技術的手段に係る構成によると、
第１スロットル弁および第２スロットル弁の全閉位置
は、ファーストアイドル制御手段によって機関温度に応
じて変化する構成である。もって、冷機状態であると、
第２全閉位置学習手段により、電源投入直後の全閉位置
学習においては、前記ファーストアイドル制御手段によ
り開側にオフセットしている全閉位置を第２スロットル
弁の全閉位置相当値として学習することになる。ここ
で、前記ファーストアイドル制御手段による全閉位置の
オフセットは、機関温度に応じたものであり、機関温度
によって第１スロットル弁および第２スロットル弁の全
閉位置のオフセット量が略同様に変化する。そこで、第
１全閉位置学習手段により学習される第１スロットル弁
が全閉となる全閉位置相当値の前記ファーストアイドル
制御手段による変化量に基づいて、前記学習値を補正す
ることで、暖機後の全閉位置に相当する学習値が得られ
るようにした。
【００１５】また、第２の技術的手段に係る構成による
と、スロットル弁の全閉位置は、ファーストアイドル制
御手段によって機関温度に応じて変化する構成であるの
で、電源投入直後の全閉位置学習において、冷機状態で
あると、トラクション制御系全閉位置学習手段は前記フ
ァーストアイドル制御手段により開側にオフセットして
いる全閉位置をトラクション制御系の全閉位置相当値と
してとして学習することになる。ここで、前記ファース
トアイドル制御手段による全閉位置のオフセットは、機
関温度に応じたものであり、機関温度によってスロット
ル弁の全閉位置のオフセット量が変化すると、アクセル
操作系全閉位置学習手段により学習されるアクセル操作
系の全閉位置相当値も変化し、該アクセル操作系の全閉
位置相当値の前記ファーストアイドル制御手段による変
化量に基づいて、前記学習値を補正することで、暖機後
の全閉位置に相当する学習値が得られるようにした。
【００１６】
【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。本発明の
第１実施例に係るシステム構成を示す図３において、吸
入空気は機関101 の吸気通路102 、スロットルチャンバ
103 を介して各気筒に供給され、燃料は燃料噴射弁104
により噴射供給される。そして、気筒内の混合気は図示
しない点火プラグの放電作用によって着火、爆発して、
排気管を通って外部に排出される。
【００１７】ここで、吸入空気の流れはアクセルペダル
111 の踏込動作に連動して開閉制御されるスロットルチ
ャンバ103 内の第１スロットル弁112 により制御され
る。さらに前記第１スロットル弁112 上流の吸気通路10
2 には、通常は全開状態にあり、アクチュエータとして
のステップモータ121 により駆動されて強制的に閉弁さ
れる第２スロットル弁122 が配設されている。
【００１８】コントロールユニット131 は、トラクショ
ン・コントロール・システムの制御ユニットとしても機
能するようになっており、かかるトラクション・コント
ロールのために、駆動輪回転センサ133 、非駆動輪回転
センサ134 からの信号を入力し、これらの回転センサ13
3 、134 の検出信号に基づいて駆動輪のホイールスピン
を判定し、ホイールスピンが発生しそうになると、第２
スロットル弁122 の開度を強制的に絞って機関出力トル
クを減少させると共に、駆動輪側のブレーキ力を増大さ
せて、駆動輪におけるホイールスピンの発生を防止す
る。
【００１９】そして、前記ステップモータ121 によって
目標開度に第２スロットル弁122 を駆動制御するため
に、前記第２スロットル弁122 にはその開度を検出する
ポテンショメータ式の第２スロットルセンサ124 が設け
られており、該第２スロットルセンサ124 から開度に対
応して出力される検出信号に基づいて、該第２スロット
ル弁122 を目標開度にフィードバック制御するようにな
っている。
【００２０】このように、コントロールユニット131
は、トラクションコントロール作動時に、機関出力トル
クを減少させるための前記第２スロットル弁122 の目標
開度を設定し、該目標開度となるように第２スロットル
センサ124 の検出信号に応じてステップモータ121 をフ
ィードバック制御する機能を有している。そして、第２
スロットル弁122 の開度を高精度に目標開度にフィード
バック制御するために、第２スロットルセンサ124 のば
らつきや劣化による開度制御の精度悪化を回避すること
を目的として、キースイッチのＯＮ直後に第２スロット
ル弁122 を強制的に全閉に制御し、このときの第２スロ
ットルセンサ124 の出力を全閉位置相当値として学習し
ている。
【００２１】また、前記第１スロットル弁112 にも、そ
の開度を検出するポテンショメータ式の第１スロットル
センサ114 が設けられており、該第１スロットル弁112
の開度位置に応じて該開度に対応した検出信号を出力す
るようになっている。さらに、本発明に係る構成とし
て、第１スロットル弁112 及び第２スロットル弁122
に、機関の冷却水温度に感応して熱変位するワックスペ
レット（感温部材）によって、冷機時ほど該第１スロッ
トル弁112 及び第２スロットル弁122 の全閉位置を開方
向に変化させる第１ファーストアイドルカム115 及び第
２ファーストアイドルカム125 （ファーストアイドル制
御手段）が付設される。
【００２２】そして、前記第２スロットル弁122 の全閉
位置学習を行う際には、該全閉位置学習が第２ファース
トアイドルカム125 の開側へのオフセットの影響を受け
るため、図４に示すフローチャートに従って学習値を補
正し、高精度な開度制御が行えるようにしている。図４
のフローチャートは、所定時間毎にコントロールユニッ
ト131 により実行される。
【００２３】ステップ１（図ではＳ１と記す。以下同
様）では、第１スロットル弁112 の全閉時の開度を学習
する運転条件、例えば始動前のキースイッチのＯＦＦか
らＯＮへの操作直後やアイドルスイッチ（図示せず）が
ＯＮであるとき等か否かを判定する。学習を行う運転条
件と判定されたときには、ステップ２へ進み、学習を行
うべく学習値を演算する。具体的には、第１スロットル
センサ114 により、全閉時の出力電圧のＡ／Ｄ変換値を
読込む。或いはこの値と過去に学習した値との加重平均
値を新たな全閉開度の学習値として演算設定してもよ
い。
【００２４】次いで、ステップ３では、ステップ２で演
算された第１スロットル弁112 の全閉開度TVO1MIN を初
期値としてＲＡＭに記憶する。第１スロットル弁112 の
全閉開度の学習運転条件ではないと判定されたとき、及
び前記ステップ３を経た後は、ステップ４に進む。即
ち、ステップ１〜ステップ３により第１全閉位置学習手
段の機能が奏されることとなる。
【００２５】ステップ４では、第２スロットル弁122 の
全閉時の開度を学習する運転条件、例えばアイドルスイ
ッチ（図示せず）がＯＮのアイドル運転条件でトランス
ミッションがニュートラル位置であるとき等か否かを判
定する。学習を行う運転条件と判定されたときには、ス
テップ５に進み、第２スロットル弁122 の全閉学習を行
い、全閉開度TVO2MIN を設定する。
【００２６】ステップ６では、ステップ５で学習された
第２スロットル弁122 の全閉開度TVO2MIN を学習値とし
てＲＡＭに記憶する。第２スロットル弁122 の全閉開度
の学習運転条件ではないと判定されたとき及びステップ
６を経た後は、ステップ７へ進む。即ち、ステップ４〜
ステップ６により第２全閉位置学習手段の機能が奏され
ることとなる。
【００２７】ステップ７では、第１スロットルセンサ11
4 の出力電圧のＡ／Ｄ変換値TVO1ADを読込む。ステップ
８では、前記ステップ７において読込まれた、第１スロ
ットルセンサ114 の出力電圧のＡ／Ｄ変換値TVO1ADと、
前記ステップ３においてＲＡＭに記憶された第１スロッ
トル弁112 の全閉開度TVO1MIN との比較を行う。
【００２８】そして、TVO1AD＜TVO1MIN であると判定さ
れたときには、運転者がアクセルペダル111 を全閉する
ように踏込動作したことにより、第１スロットル弁112
が新たに全閉となり、かつ、冷機時ほど該第１スロット
ル弁112 の全閉位置を開方向に変化させる第１ファース
トアイドルカム115 が付設されているため、機関温度の
上昇によって、第１スロットル弁112 の全閉位置が閉方
向に変化した場合であると判断して、ステップ９に進
む。
【００２９】ステップ９では、機関温度の上昇によっ
て、第１スロットル弁112 の全閉位置が閉方向に変化す
ると同時に、第２スロットル弁122 の全閉位置も閉方向
に変化しているとして、第２スロットル弁122 の全閉位
置に係る全閉開度TVO2MIN の補正を行う。即ち、機関温
度の上昇によって第１スロットル弁112 の全閉位置は閉
方向に次に示す変化量ΔTVO1だけ変化している。
【００３０】ΔTVO1＝TVO1MIN −TVO1AD もって、機関温度によって第１スロットル弁112 および
第２スロットル弁122の全閉位置のオフセット量が略同
様に変化するとして、第２スロットル弁122 の全閉位置
に係る全閉開度TVO2MIN は次式に示すように補正され
る。 TVO2MIN ＝TVO2MIN −ΔTVO1 ＝TVO2MIN −（TVO1MIN −TVO1AD） ステップ10では、新たな機関温度の上昇に係る第１スロ
ットル弁112 の全閉位置の閉方向への変化に係る全閉位
置の学習値の補正に対処するために、前記ステップ７に
おいて読込んだＡ／Ｄ変換値TVO1ADを、新たに第１スロ
ットル弁112 の全閉開度TVO1MIN として記憶する。
【００３１】また、ステップ８において、TVO1AD＜TVO1
MIN ではないと判定されたときには、TVO1AD＝TVO1MIで
あるか、あるいはTVO1AD＞TVO1MIN の場合である。ここ
で、TVO1AD＝TVO1MIの場合には、運転者がアクセルペダ
ル111 を全閉するように踏込動作したことにより、第１
スロットル弁112 が新たに全閉となり、第１ファースト
アイドルカム115 により規定された全閉位置まで、当該
第１スロットル弁112が閉となった場合であり、未だ機
関温度が上昇しておらず、フーストアイドルカム115 に
よっても、第１スロットル弁112 の全閉位置が閉方向に
は変化していない場合であると判断して、第２スロット
ル弁122 の全閉位置に係る全閉開度TVO2MIN の補正を行
う必要がないとして、そのままリターンする。
【００３２】また、TVO1AD＞TVO1MIN の場合には、運転
者がアクセルペダル111 を全閉としていないため、前記
第２スロットル弁122 の全閉位置に係る全閉開度TVO2MI
N の補正を行うことができないとして、そのままリター
ンする。即ち、ステップ７〜ステップ10により学習値補
正手段の機能が奏される。もって、以上説明したよう
に、第１スロットル弁112 および第２スロットル弁122
の全閉位置は、ファーストアイドルカム115 によって機
関温度に応じて変化するものであるが、本第１実施例に
係る第２スロットル弁122 の全閉位置学習によると、運
転者がアクセルペダル111 を全閉するように踏込動作す
る毎に、第１スロットル弁112 の全閉位置の閉方向の変
化を学習し、該学習値に基づいて第２スロットル弁122
の全閉位置を補正するようにしたので、第２スロットル
弁122の全閉位置が機関温度が上昇しても、実態に適合
することとなる。
【００３３】即ち、機関の暖機が終了して、スロットル
弁が本来の全閉位置にまで閉じるようになったときに
も、走行中に強制的にステップモータ121 を閉とするこ
となく、もって運転に支障を来すことも無く、第２スロ
ットル弁122 の全閉位置を適切な位置にすることが可能
となる。もって、トラクション・コントロール要求に応
じて第２スロットル弁122 を全閉に閉じる制御を行う場
合に、ファーストアイドルカム115 で中間開度に開いて
いた状態から完全に全閉に閉じる状態に暖機した後も、
該第２スロットル弁22は完全に全閉にまで閉じられるこ
ととなり、所期の出力トルク制御を行うことができ、も
ってブレーキ制御に負担がかかることを防止することが
可能となる。
【００３４】即ち、機関温度が上昇した状態でファース
トアイドルカム115 で中間開度に開いていた状態から完
全に全閉に閉じる状態に暖機した後も、スロットル弁を
真の全閉位置にまで閉制御することができるようにな
り、第２スロットル弁122 の全閉学習によるトラクショ
ン・コントロールが確実に行えるようになる。次に本発
明に係る第２実施例について説明する。
【００３５】図５は第２実施例に係るシステム構成を示
したものであるが、図面上では各軸の回動は図面上左右
方向の移動として図示してある。本第２実施例にあって
は、前述の第１実施例において、第２スロットル弁122
の開度を強制的に絞って機関出力トルクを減少させると
共に、駆動輪側のブレーキ力を増大させて、駆動輪にお
けるホイールスピンの発生を防止するようにしたトラク
ション・コントロールを唯一のスロットル弁３により行
う例である。もって、システム全体の説明については前
述の第１実施例を参照するものとして、構成が異なる部
分についてのみ説明する。
【００３６】スロットル軸２にはバタフライ形スロット
ル弁３が固定されており、スロットルボディ等（図示せ
ず）の支持体に回動自在に支承されている。また、スロ
ットルボディには、スロットル軸２と平行な軸線を有す
るアクセルドラム軸22が軸支されており、アクセルドラ
ム軸22には、アクセルペダル21の操作に連動して当該ア
クセルドラム軸22の周りを回動するアクセルドラム24が
支承される。また該アクセルドラム24には、係止レバー
26を有するアクセルレバー25が一体に成形されており、
さらに、アクセルドラム24及びアクセルレバー25は、夫
々該アクセルペダル21の非操作方向、即ちスロットル弁
３の閉弁方向に、ばね28，29により付勢されている。
【００３７】さらに、スロットル軸２の軸端部２ｂ近傍
のスロットルボディには、スロットル軸２と平行な出力
軸42を有するアクチュエータとしてのステップモータ41
が支持されている。そして、前記ステップモータ41に連
動するアクチュエータ連動部材44が設けられる。なお、
該アクチュエータ連動部材44は、第１の所定付勢力を有
する第１スプリング43によりスロットル弁３の開方向に
弾性付勢されている。
【００３８】そして、該アクチュエータ連動部材44は、
スロットル軸２の軸端部２ｂに設けられた係合レバー４
に一方向のみ係合することにより、前記スロットル軸２
をスロットル弁３閉方向にのみ回動させるようになって
いる。ここで、前記ステップモータ41が駆動制御されな
いときには、該アクチュエータ連動部材44は第１スプリ
ング43の第１の所定付勢力により、ステップモータ41全
開位置に止まっている。
【００３９】さらに、軸端部２ａ近傍のスロットル軸２
には、常時は係止レバー26とロストモーションスプリン
グ32により引張付勢されることによりアクセルレバー25
と係合し、該スロットル軸２がスロットル弁開方向に回
動するときは、前記アクセルレバー25とは独立して回動
し、該アクセルレバー25との係合を離脱するロストモー
ションレバー31が設けられる。
【００４０】即ち、ロストモーションレバー31は、アク
セルドラム24がスロットル弁３開方向に回動すると、ロ
ストモーションスプリング32の引張付勢力によりアクセ
ルレバー25と係合しているので、該引張付勢力により該
アクセルレバー25と一体となって、スロットル弁開方向
に回動する。一方、アクセルドラム24が一定開度に固定
されているときに、前記ステップモータ41がスロットル
弁３閉方向に回動すると、アクチュエータ連動部材44が
スロットル軸２をスロットル弁３閉方向にのみ回動させ
るように係合しているので、スロットル軸２がスロット
ル弁３閉方向に回動し、ロストモーションレバー31をロ
ストモーションスプリング32の引張付勢力に抗してスロ
ットル弁３閉方向に回動させる。もって、前記ロストモ
ーションレバー31と、前記アクセルレバー25との係合が
離脱して、アクセルドラム24の位置はそのままで、前記
スロットル弁３のみを閉弁させるようにスロットル軸２
が回動する。
【００４１】ここで、ロストモーションスプリング32の
引張付勢力は第１スプリング43の第１の所定付勢力より
大きくなっている。さらに、本第２実施例にあっては、
アクチュエータ連動部材44には、モータセンサ71が支
持、固定されており、ステップモータ41の回動量を検出
している。即ち、モータセンサ71はアクチュエータ駆動
に依存する操作量を検出するアクチュエータ操作量検出
手段の機能を奏している。
【００４２】また、アクセル開度検出器75が設けられ、
アクセルドラム24の回動量すなわちアクセルペダル21の
操作量を検出しており、もって該アクセル開度検出器75
がアクセル操作量検出手段としての機能を奏している。
そして、以上の構成に係る内燃機関のスロットル制御装
置にあっては、コントロールユニット80がモータセンサ
71及びアクセル開度検出器75の検出開度に基づいて、ス
ロットル制御を行う。
【００４３】このように、コントロールユニット80は、
トラクションコントロール作動時に、機関出力トルクを
減少させるためのスロットル弁３の目標開度を設定し、
該目標開度となるようにモータセンサ71の検出信号に応
じてステップモータ41をフィードバック制御する機能を
有している。そして、スロットル弁３の開度を高精度に
目標開度にフィードバック制御するために、モータセン
サ71のばらつきや劣化による開度制御の精度悪化を回避
することを目的として、キースイッチのＯＮ直後にスロ
ットル弁３を強制的に全閉に制御し、このときのモータ
センサ71の出力を全閉位置相当値として学習している。
【００４４】さらに、本発明に係る構成として、本第２
実施例においても、スロットル弁３に、機関の冷却水温
度に感応して熱変位するワックスペレット（感温部材）
によって、冷機時ほど該スロットル弁３の全閉位置を開
方向に変化させるファーストアイドルカム50（ファース
トアイドル制御手段）が付設される。そして、前記スロ
ットル弁３の全閉位置学習を行う際には、該全閉位置学
習がファーストアイドルカム50の開側へのオフセットの
影響を受けるため、図６に示すフローチャートに従って
学習値を補正し、高精度な開度制御が行えるようにして
いる。
【００４５】図６のフローチャートも、所定時間毎にコ
ントロールユニット80により実行される。ステップ21
（図ではＳ21と記す。以下同様）では、アクセル21を全
閉とする時の開度を学習する運転条件、例えば始動前の
キースイッチのＯＦＦからＯＮへの操作直後やアイドル
スイッチ（図示せず）がＯＮであるとき等か否かを判定
する。
【００４６】学習を行う運転条件と判定されたときに
は、ステップ22へ進み、学習を行うべく学習値を演算す
る。具体的には、アクセル開度検出器75により、アクセ
ル21全閉とした時の出力電圧のＡ／Ｄ変換値を読込む。
或いはこの値と過去に学習した値との加重平均値を新た
な全閉開度の学習値として演算設定してもよい。次い
で、ステップ23では、ステップ22で演算されたアクセル
21を全閉とした時のスロットル弁３の全閉開度TVO1MIN
を初期値としてＲＡＭに記憶する。
【００４７】アクセル21を全閉としてアクセル開度検出
器75によりスロットル弁３の全閉開度の学習運転条件で
はないと判定されたとき、及び前記ステップ23を経た後
は、ステップ４に進む。即ち、ステップ21〜ステップ23
によりアクセル操作系全閉位置学習手段の機能が奏され
ることとなる。
【００４８】ステップ24では、ステップモータ41を全閉
としたときのスロットル弁３の全閉時の開度を学習する
運転条件、例えばアイドルスイッチ（図示せず）がＯＮ
のアイドル運転条件でトランスミッションがニュートラ
ル位置であるとき等か否かを判定する。学習を行う運転
条件と判定されたときには、ステップ25に進み、モータ
センサ71の全閉学習を行い、全閉開度TVO2MIN を設定す
る。
【００４９】ステップ26では、ステップ25で学習された
ステップモータ41を全閉としたときのモータセンサ71の
全閉開度TVO2MIN を学習値としてＲＡＭに記憶する。ス
テップモータ41を全閉としたときのスロットル弁３の全
閉時の開度を学習する運転条件ではないと判定されたと
き及びステップ６を経た後は、ステップ27へ進む。
【００５０】即ち、ステップ24〜ステップ26によりトラ
クション制御系全閉位置学習手段の機能が奏されること
となる。ステップ27では、アクセル開度検出器75の出力
電圧のＡ／Ｄ変換値TVO1ADを読込む。ステップ28では、
前記ステップ27において読込まれた、アクセル開度検出
器75の出力電圧のＡ／Ｄ変換値TVO1ADと、前記ステップ
23においてＲＡＭに記憶されたアクセル21を全閉とした
時のスロットル弁３の全閉開度TVO1MIN との比較を行
う。
【００５１】そして、TVO1AD＜TVO1MIN であると判定さ
れたときには、運転者がアクセルペダル21を全閉するよ
うに踏込動作したことにより、スロットル弁３が新たに
全閉となり、かつ、冷機時ほど該スロットル弁３の全閉
位置を開方向に変化させるファーストアイドルカム50が
付設されているため、機関温度の上昇によって、スロッ
トル弁３の全閉位置が閉方向に変化した場合であると判
断して、ステップ29に進む。
【００５２】ステップ29では、機関温度の上昇によっ
て、スロットル弁３の全閉位置が閉方向に変化している
として、ステップモータ41を全閉としたときのスロット
ル弁３の全閉位置に係る全閉開度TVO2MIN の補正を行
う。即ち、機関温度の上昇によってスロットル弁３の全
閉位置は閉方向に次に示す変化量ΔTVO1だけ変化してい
る。
【００５３】ΔTVO1＝TVO1MIN −TVO1AD もって、機関温度によってステップモータ41を全閉とし
たときのスロットル弁３の全閉位置のオフセット量が略
同様に変化するとして、ステップモータ41を全閉とした
ときのスロットル弁３の全閉位置に係る全閉開度TVO2MI
N は次式に示すように補正される。
【００５４】TVO2MIN ＝TVO2MIN −ΔTVO1 ＝TVO2MIN −（TVO1MIN −TVO1AD） ステップ30では、新たな機関温度の上昇に係るスロット
ル弁３の全閉位置の閉方向への変化に係る全閉位置の学
習値の補正に対処するために、前記ステップ27において
読込んだＡ／Ｄ変換値TVO1ADを、新たにアクセル21を全
閉としたときのスロットル弁３の全閉開度TVO1MIN とし
て記憶する。
【００５５】また、ステップ28において、TVO1AD＜TVO1
MIN ではないと判定されたときには、TVO1AD＝TVO1MIで
あるか、あるいはTVO1AD＞TVO1MIN の場合である。ここ
で、TVO1AD＝TVO1MIの場合には、運転者がアクセルペダ
ル21を全閉するように踏込動作したことにより、スロッ
トル弁３が新たに全閉となり、ファーストアイドルカム
50により規定された全閉位置まで、当該スロットル弁３
が閉となった場合であり、未だ機関温度が上昇しておら
ず、フーストアイドルカム３によっても、ステップモー
タ41を全閉としたときのスロットル弁３の全閉位置が閉
方向には変化していない場合であると判断して、ステッ
プモータ41を全閉としたときのスロットル弁３の全閉位
置に係る全閉開度TVO2MIN の補正を行う必要がないとし
て、そのままリターンする。
【００５６】また、TVO1AD＞TVO1MIN の場合には、運転
者がアクセルペダル21を全閉としていないため、前記ス
テップモータ41を全閉としたときのスロットル弁３の全
閉位置に係る全閉開度TVO2MIN の補正を行うことができ
ないとして、そのままリターンする。即ち、ステップ27
〜ステップ30により学習値補正手段の機能が奏される。
【００５７】もって、以上説明したように、アクセルペ
ダル21を全閉としたときのスロットル弁３の全閉位置お
よびステップモータ41を全閉としたときのスロットル弁
３の全閉位置は、ファーストアイドルカム50によって機
関温度に応じて変化するものであるが、本第２実施例に
係るスロットル弁３の全閉位置学習によると、運転者が
アクセルペダル21を全閉するように踏込動作する毎に、
アクセル21を全閉としたときのスロットル弁３の全閉開
度TVO1MIN の変化を学習し、該学習値に基づいてステッ
プモータ41を全閉としたときのスロットル弁３の全閉位
置を補正するようにしたので、ステップモータ41を全閉
としたときのスロットル弁３の全閉位置が機関温度が上
昇しても、実態に適合することとなる。
【００５８】即ち、機関の暖機が終了して、スロットル
弁が本来の全閉位置にまで閉じるようになったときに
も、走行中に強制的にステップモータ41を閉とすること
なく、もって運転に支障を来すことも無く、ステップモ
ータ41を全閉としたときのスロットル弁３の全閉位置を
適切な位置にすることが可能となる。もって、トラクシ
ョン・コントロール要求に応じてスロットル弁３を全閉
に閉じる制御を行う場合に、ファーストアイドルカム50
で中間開度に開いていた状態から完全に全閉に閉じる状
態に暖機した後も、該ステップモータ41を全閉としてス
ロットル弁３を完全に全閉にまで閉じられることとな
り、所期の出力トルク制御を行うことができ、もってブ
レーキ制御に負担がかかることを防止することが可能と
なる。
【００５９】即ち、機関温度が上昇した状態でファース
トアイドルカム50で中間開度に開いていた状態から完全
に全閉に閉じる状態に暖機した後も、スロットル弁を真
の全閉位置にまで閉制御することができるようになり、
スロットル弁３の全閉学習によるトラクション・コント
ロールが確実に行えるようになる。
【００６０】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、電
源投入時にスロットル弁の全閉位置学習を行うときに、
スロットル弁の全閉位置が機関温度に応じて開側にオフ
セットされていても、機関温度に応じてスロットル弁の
全閉位置相当値のファーストアイドル制御手段による変
化量に基づいて学習値を補正することによって、暖機後
の全開位置相当値を得ることができ、例えば機関温度が
上昇してからのトラクション・コントロール作動時に、
スロットル弁をスロットルアクチュエータによって確実
に全閉位置に制御することができるようになるという効
果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の請求項１に係る構成を示すブロック図
【図２】本発明の請求項２に係る構成を示すブロック図
【図３】本発明の請求項１に係る第１実施例を示すシス
テム概略図
【図４】同上第１実施例における制御内容を示すフロー
チャート
【図５】本発明の請求項２に係る第２実施例を示すシス
テム概略図
【図６】同上第２実施例における制御内容を示すフロー
チャート
【符号の説明】
３ スロットル弁 21 アクセルペダル 25 アクセルレバー 31 ロストモーションレバー 41 ステップモータ 71 スロットル開度検出器 75 アクセル開度検出器 80 コントロールユニット 111 アクセルペダル 112 第１スロットル弁 114 第１スロットルセンサ 115 第１ファーストアイドルカム 121 ステップモータ 122 第２スロットル弁 124 第２スロットルセンサ 125 第２ファーストアイドルカム 131 コントロールユニット
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｄ 41/14 ３２０ Ｆ０２Ｄ 41/14 ３２０Ｃ (56)参考文献 特開 平３−61654（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−63950（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−57846（ＪＰ，Ａ) 特許2616768（ＪＰ，Ｂ２) 実用新案登録2530713（ＪＰ，Ｙ２) 特公 平７−68923（ＪＰ，Ｂ２) 実公 平７−29233（ＪＰ，Ｙ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F02D 9/00 - 11/10 F02D 29/00 - 29/06 F02D 41/00 - 41/40 F02D 43/00 - 45/00

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 アクセル操作に依存して開閉される第１
    スロットル弁と、 所定のトラクション運転条件でアクチュエータにより駆
    動されて目標開度まで強制的に閉弁される第２スロット
    ル弁と、 前記第１スロットル弁の開度に応じて検出信号を出力す
    る第１スロットルセンサと、 前記第２スロットル弁の開度に応じて検出信号を出力す
    る第２スロットルセンサと、 前記第１スロットル弁が全閉となったときの前記第１ス
    ロットルセンサの検出信号を前記第１スロットル弁の全
    閉位置相当値として学習する第１全閉位置学習手段と、 電源投入直後に前記第２スロットル弁を強制的に全閉と
    すべく前記アクチュエータを制御し、該全閉制御時にお
    ける前記第２スロットルセンサの検出信号を前記第２ス
    ロットル弁の全閉位置相当値として学習する第２全閉位
    置学習手段と、 前記第１及び第２スロットル弁の全閉位置を機関温度に
    応じて感応して熱変位する感温部材によって冷機時ほど
    開方向に変化させるファーストアイドル制御手段と、 第１全閉位置学習手段により学習される第１スロットル
    弁の全閉位置相当値の前記ファーストアイドル制御手段
    による変化量に基づいて前記第２全閉位置学習手段で学
    習された第２スロットル弁の全閉位置相当値を補正する
    学習値補正手段と、 を備えたことを特徴とする内燃機関のスロットル制御装
    置。
  2. 【請求項２】 アクセル操作に依存してスロットル弁を
    開閉させるアクセル操作系と、 所定のトラクション運転条件で該スロットル弁をアクチ
    ュエータ駆動により目標開度まで強制的に閉弁させるト
    ラクション制御系と、 前記アクセル操作系に係る開度或いはトラクション制御
    系に係る開度のうちより小さい開度に依存して追従する
    スロットル弁と、 前記アクセル操作に依存する操作量を検出するアクセル
    操作量検出手段と、 前記アクチュエータ駆動に依存する操作量を検出するア
    クチュエータ操作量検出手段と、 前記スロットル弁が全閉となるときの前記アクセル操作
    量検出手段により検出されるアクセル操作量を前記アク
    セル操作系の全閉位置相当値として学習するアクセル操
    作系全閉位置学習手段と、 電源投入直後に前記スロットル弁を強制的に全閉とすべ
    く前記アクチュエータを制御し、該全閉制御時における
    前記アクチュエータ操作量を前記トラクション制御系の
    全閉位置相当値として学習するトラクション制御系全閉
    位置学習手段と、 前記スロットル弁の全閉位置を機関温度に応じて感応し
    て熱変位する感温部材によって冷機時ほど開方向に変化
    させるファーストアイドル制御手段と、 アクセル操作系全閉位置学習手段により学習されるアク
    セル操作系の全閉位置相当値の前記ファーストアイドル
    制御手段による変化量に基づいて前記トラクション制御
    系全閉位置学習手段で学習されたトラクション制御系の
    全閉位置相当値を補正する学習値補正手段と、 を備えたことを特徴とする内燃機関のスロットル制御装
    置。
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