JP3481650B2 - 車両のアクチュエータ制御方法および装置 - Google Patents
車両のアクチュエータ制御方法および装置Info
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- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
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- F02D11/10—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
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- F02D35/0007—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for using electrical feedback
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- F02D2011/101—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type characterised by the means for actuating the throttles
- F02D2011/103—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type characterised by the means for actuating the throttles at least one throttle being alternatively mechanically linked to the pedal or moved by an electric actuator
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
- Navigation (AREA)
- Auxiliary Drives, Propulsion Controls, And Safety Devices (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両のアクチュエータ
制御方法および装置、さらに詳細には少なくとも１つの
電気的に操作可能な駆動源（サーボモータ）を備えたア
クチュエータと、アクチュエータを操作する駆動信号を
発生する制御ユニットとを備えた車両のアクチュエータ
を制御する方法と装置に関するものである。
制御方法および装置、さらに詳細には少なくとも１つの
電気的に操作可能な駆動源（サーボモータ）を備えたア
クチュエータと、アクチュエータを操作する駆動信号を
発生する制御ユニットとを備えた車両のアクチュエータ
を制御する方法と装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】この種の方法ないしこの種の装置は例え
ばＤＥ−ＯＳ３７２０２５５（ＵＳ−ＰＳ５０４６４６
７）およびＤＥ−ＯＳ３８２４６３１（ＵＳ−ＰＳ５０
３１５９５）から知られている。
ばＤＥ−ＯＳ３７２０２５５（ＵＳ−ＰＳ５０４６４６
７）およびＤＥ−ＯＳ３８２４６３１（ＵＳ−ＰＳ５０
３１５９５）から知られている。
【０００３】ＤＥ−ＯＳ３７２０２５５には、アイドリ
ング閉ループ制御を行うためにアイドリングにおいて絞
り弁の調節を行なう制御装置が記載されている。そのた
めに、絞り弁が可動ストッパに当接したときに接点を操
作し、アイドリング閉ループ制御を有効にするアクチュ
エータ（調節装置）が設けられている。アクセルペダル
の操作により絞り弁がストッパから離れる通常の走行運
転においては、ストッパはアイドリング閉ループ制御に
必要とされる絞り弁角度の上方にある所定の位置へ移動
される。絞り弁がこのストッパに当接すると、ストッパ
は所定の時間関数に従ってアイドリング閉ループ制御に
必要な位置へ移動される。このいわゆる「ダッシュポッ
ト」機能によってアクセルペダルが突然離された場合の
排気ガス特性と走行特性が改良され、エンジン回転数の
アンダーシュートが効果的に防止される。
ング閉ループ制御を行うためにアイドリングにおいて絞
り弁の調節を行なう制御装置が記載されている。そのた
めに、絞り弁が可動ストッパに当接したときに接点を操
作し、アイドリング閉ループ制御を有効にするアクチュ
エータ（調節装置）が設けられている。アクセルペダル
の操作により絞り弁がストッパから離れる通常の走行運
転においては、ストッパはアイドリング閉ループ制御に
必要とされる絞り弁角度の上方にある所定の位置へ移動
される。絞り弁がこのストッパに当接すると、ストッパ
は所定の時間関数に従ってアイドリング閉ループ制御に
必要な位置へ移動される。このいわゆる「ダッシュポッ
ト」機能によってアクセルペダルが突然離された場合の
排気ガス特性と走行特性が改良され、エンジン回転数の
アンダーシュートが効果的に防止される。
【０００４】この装置の場合に問題となるのは、走行運
転においてはストッパに関する位置情報が存在しないこ
とである。従って走行運転中にストッパが絞り弁開放方
向に移動しすぎたりあるいは余り移動しないで、絞り弁
がストッパに当接したときに意図しない大きなアイドリ
ング回転数が生じたり、あるいはエンジン停止につなが
る低すぎる回転数がもたらされる危険がある。
転においてはストッパに関する位置情報が存在しないこ
とである。従って走行運転中にストッパが絞り弁開放方
向に移動しすぎたりあるいは余り移動しないで、絞り弁
がストッパに当接したときに意図しない大きなアイドリ
ング回転数が生じたり、あるいはエンジン停止につなが
る低すぎる回転数がもたらされる危険がある。
【０００５】このような問題は、アクチュエータの位置
フィードバックが得られないアクチュエータのすべての
制御システムに見られる。これは、例えば絞り弁の位置
のフィードバックのない簡単なトラクションコントロー
ルシステムの場合にも考えられ、その場合スリップを防
止するために閉鎖位置方向へ絞り弁が操作される結果不
都合な場合にはエンジンが停止してしまう。
フィードバックが得られないアクチュエータのすべての
制御システムに見られる。これは、例えば絞り弁の位置
のフィードバックのない簡単なトラクションコントロー
ルシステムの場合にも考えられ、その場合スリップを防
止するために閉鎖位置方向へ絞り弁が操作される結果不
都合な場合にはエンジンが停止してしまう。
【０００６】ＤＥ−ＯＳ３８２４６３１からはアイドリ
ング回転数制御を行うための絞り弁のアクチュエータが
知られており、同装置においてはアクチュエータの機能
を検査する種々の安全手段がとられている。
ング回転数制御を行うための絞り弁のアクチュエータが
知られており、同装置においてはアクチュエータの機能
を検査する種々の安全手段がとられている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、アク
チュエータを位置のフィードバックなしで所定位置へ所
望に制御することを保証する手段を提供することであ
る。
チュエータを位置のフィードバックなしで所定位置へ所
望に制御することを保証する手段を提供することであ
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、少なくとも１
つの電気的に操作可能な駆動源を有するアクチュエータ
と、アクチュエータを操作するための駆動信号を発生す
る制御ユニットとを備えた車両のアクチュエータを制御
する方法及び装置において、前記アクチュエータの電気
的に操作可能な駆動源が、所望位置に応じた所定期間
（Ｔ）駆動されて、それによりアクチュエータが前記所
望位置に移動されること、前記所定期間（Ｔ）が、前記
所望位置と、所定の運転状態において検出されるアクチ
ュエータの実際位置とに基づいて補正可能であることを
特徴とする。
つの電気的に操作可能な駆動源を有するアクチュエータ
と、アクチュエータを操作するための駆動信号を発生す
る制御ユニットとを備えた車両のアクチュエータを制御
する方法及び装置において、前記アクチュエータの電気
的に操作可能な駆動源が、所望位置に応じた所定期間
（Ｔ）駆動されて、それによりアクチュエータが前記所
望位置に移動されること、前記所定期間（Ｔ）が、前記
所望位置と、所定の運転状態において検出されるアクチ
ュエータの実際位置とに基づいて補正可能であることを
特徴とする。
【０００９】
【００１０】
【作用】本発明の構成によれば、位置のフィードバック
なしでアクチュエータを所定の位置へ調節することが保
証される。
なしでアクチュエータを所定の位置へ調節することが保
証される。
【００１１】その場合にこの調節は老化現象あるいはド
リフト現象とは無関係である。
リフト現象とは無関係である。
【００１２】アクチュエータをアイドリング閉ループ制
御のための内燃機関の絞り弁の調節と関連して使用する
場合には、本発明の構成を用いることによってダッシュ
ポット機能を実現することができ、問題となるとき望ま
しくない走行状態が発生することはない。
御のための内燃機関の絞り弁の調節と関連して使用する
場合には、本発明の構成を用いることによってダッシュ
ポット機能を実現することができ、問題となるとき望ま
しくない走行状態が発生することはない。
【００１３】特に好ましくは本発明構成を使用すること
によってすでにある監視手段を変更せずにそのまま用い
ることができ、従って装置の機能能力が保証される。
によってすでにある監視手段を変更せずにそのまま用い
ることができ、従って装置の機能能力が保証される。
【００１４】好ましくはさらに、本発明構成に基づく制
御方法の誤動作があっても望ましくない走行状態を招来
することはない。
御方法の誤動作があっても望ましくない走行状態を招来
することはない。
【００１５】他の好ましい実施例においては本発明にお
ける駆動期間は、アクチュエータの領域における故障検
出のために評価（解析）される。
ける駆動期間は、アクチュエータの領域における故障検
出のために評価（解析）される。
【００１６】他の利点は以下に示す実施例の説明と従属
請求項に記載されている。
請求項に記載されている。
【００１７】
【実施例】以下、図面に示す実施例を用いて本発明を詳
細に説明する。
細に説明する。
【００１８】図１は本発明が使用される好ましいエンジ
ン制御システムの概略ブロック図である。ここで、後述
するように本発明構成は、位置のフィードバックなしで
アクチュエータを所定の位置へ制御するアクチュエータ
の他の制御装置と関連しても使用できることを強調して
おく。
ン制御システムの概略ブロック図である。ここで、後述
するように本発明構成は、位置のフィードバックなしで
アクチュエータを所定の位置へ制御するアクチュエータ
の他の制御装置と関連しても使用できることを強調して
おく。
【００１９】図１において符号１０で示すものは制御ユ
ニットであり、制御ユニットには少なくとも１つの出力
線１２が設けられており、出力線１２はアクチュエータ
（調節装置）１６のサーボモータ（駆動源）１４へ導か
れている。さらにアクチュエータ１６はサーボモータ１
４の他に可動ストッパ１８から構成されており、この可
動ストッパはサーボモータ１４によって操作することが
できる。
ニットであり、制御ユニットには少なくとも１つの出力
線１２が設けられており、出力線１２はアクチュエータ
（調節装置）１６のサーボモータ（駆動源）１４へ導か
れている。さらにアクチュエータ１６はサーボモータ１
４の他に可動ストッパ１８から構成されており、この可
動ストッパはサーボモータ１４によって操作することが
できる。
【００２０】さらに図１において、内燃機関の吸気管２
２の絞り弁２０が図示されている。その場合、絞り弁１
２は機械的あるいは電気的な結合部２４を介して、運転
者により操作可能な操作部材２６、例えばアクセルペダ
ルと結合されている。さらに、絞り弁は機械的な結合部
２８を介して、絞り弁２０の位置を検出する位置センサ
３０と接続されている。
２の絞り弁２０が図示されている。その場合、絞り弁１
２は機械的あるいは電気的な結合部２４を介して、運転
者により操作可能な操作部材２６、例えばアクセルペダ
ルと結合されている。さらに、絞り弁は機械的な結合部
２８を介して、絞り弁２０の位置を検出する位置センサ
３０と接続されている。
【００２１】さらにアクチュエータ１６は、絞り弁２０
が可動ストッパ１８に当接した際にそのスイッチング状
態を変化させるように形成されているスイッチング素子
３２を有する。この種の装置は例えば冒頭で挙げたＤＥ
−ＰＳ３８２４６３１から知られている。
が可動ストッパ１８に当接した際にそのスイッチング状
態を変化させるように形成されているスイッチング素子
３２を有する。この種の装置は例えば冒頭で挙げたＤＥ
−ＰＳ３８２４６３１から知られている。
【００２２】制御装置１０は次のような入力線を有す
る。導線３４は制御ユニット１０をアクチュエータ１６
のスイッチング素子３２と接続し、導線３６は制御ユニ
ット１０を位置センサ３０と接続し、入力線３８から４
０は制御ユニット１０をエンジンないし車両の他の運転
パラメータを測定する測定装置４２から４４に接続す
る。
る。導線３４は制御ユニット１０をアクチュエータ１６
のスイッチング素子３２と接続し、導線３６は制御ユニ
ット１０を位置センサ３０と接続し、入力線３８から４
０は制御ユニット１０をエンジンないし車両の他の運転
パラメータを測定する測定装置４２から４４に接続す
る。
【００２３】サーボモータ１４を作動する図示の出力線
１２の他に制御ユニット１０は、不図示の出力線を有
し、これらは燃料計量および／または点火角度の調節に
用いられ、他の実施例においては場合によってはオート
マチックトランスミッションの制御にも用いられる。
１２の他に制御ユニット１０は、不図示の出力線を有
し、これらは燃料計量および／または点火角度の調節に
用いられ、他の実施例においては場合によってはオート
マチックトランスミッションの制御にも用いられる。
【００２４】入力線３８から４０を介して測定装置４２
から４４から供給される運転パラメータに従って制御ユ
ニット１０はアイドリングにおいて可動ストッパ１８の
位置の目標値を形成し、それによって絞り弁２０の調節
が行われ、従ってエンジン回転数が調節され、所定の値
に制御される。その場合に運転パラメータとしては好ま
しくはエンジン回転数、エンジン温度、バッテリ電圧、
車両速度、ギア位置、エアコンの状態などが用いられ
る。この目標値は位置センサ３０から導線３６を介して
供給される絞り弁の位置（アイドリングにおけるストッ
パの位置に対応）の値と関連付けられる。その後制御ユ
ニット１０は、サーボモータを作動しかつストッパ１８
を調節して測定された位置の値が所定の位置の値に近付
くようにする出力信号を発生する。この出力信号は導線
１２を介してサーボモータ１４へ供給されるので、実際
回転数が目標回転数に近付く。上述のアイドリング閉ル
ープ制御は、スイッチング素子３２が閉じるアイドリン
グ状態において、すなわち絞り弁２０が可動ストッパ１
８に当接している場合にアクティブになる。
から４４から供給される運転パラメータに従って制御ユ
ニット１０はアイドリングにおいて可動ストッパ１８の
位置の目標値を形成し、それによって絞り弁２０の調節
が行われ、従ってエンジン回転数が調節され、所定の値
に制御される。その場合に運転パラメータとしては好ま
しくはエンジン回転数、エンジン温度、バッテリ電圧、
車両速度、ギア位置、エアコンの状態などが用いられ
る。この目標値は位置センサ３０から導線３６を介して
供給される絞り弁の位置（アイドリングにおけるストッ
パの位置に対応）の値と関連付けられる。その後制御ユ
ニット１０は、サーボモータを作動しかつストッパ１８
を調節して測定された位置の値が所定の位置の値に近付
くようにする出力信号を発生する。この出力信号は導線
１２を介してサーボモータ１４へ供給されるので、実際
回転数が目標回転数に近付く。上述のアイドリング閉ル
ープ制御は、スイッチング素子３２が閉じるアイドリン
グ状態において、すなわち絞り弁２０が可動ストッパ１
８に当接している場合にアクティブになる。
【００２５】運転者が操作部材２６を操作すると、絞り
弁２０が可動ストッパ１８から持ち上がる。スイッチン
グ素子３２はスイッチング状態を変化させ、特に開放状
態へ移行する。上述のアイドリング閉ループ制御はアク
ティブでなくなる。というのは制御ユニット１０が導線
３４を介してスイッチング状態の変化を検出するからで
ある。冒頭で述べた説明によれば可動ストッパ１８は、
ダッシュポットを実現するため、サーボモータ１４を絞
り弁２０の開放の方向に操作することよってアイドリン
グ制御に必要な位置の上方にある所定の位置へ移動され
る。その場合に可動ストッパ１８の操作は、サーボモー
タ１４が所定の期間「開放」の方向に駆動され、それに
よって可動ストッパ１８の予め設定された所定の位置が
得られるようにすることによって行われる。絞り弁がア
イドリング時所定の位置を越えて開放されると、それに
対応して「閉鎖」方向への駆動が行われ、あるいは好ま
しい実施例においてはエンジンの停止を防止するために
駆動は行われない。
弁２０が可動ストッパ１８から持ち上がる。スイッチン
グ素子３２はスイッチング状態を変化させ、特に開放状
態へ移行する。上述のアイドリング閉ループ制御はアク
ティブでなくなる。というのは制御ユニット１０が導線
３４を介してスイッチング状態の変化を検出するからで
ある。冒頭で述べた説明によれば可動ストッパ１８は、
ダッシュポットを実現するため、サーボモータ１４を絞
り弁２０の開放の方向に操作することよってアイドリン
グ制御に必要な位置の上方にある所定の位置へ移動され
る。その場合に可動ストッパ１８の操作は、サーボモー
タ１４が所定の期間「開放」の方向に駆動され、それに
よって可動ストッパ１８の予め設定された所定の位置が
得られるようにすることによって行われる。絞り弁がア
イドリング時所定の位置を越えて開放されると、それに
対応して「閉鎖」方向への駆動が行われ、あるいは好ま
しい実施例においてはエンジンの停止を防止するために
駆動は行われない。
【００２６】ストッパ（絞り弁）の所定の位置への制御
は、好ましくは所定の期間最大の駆動信号値を用いて行
われ、その期間は所定の位置に達するように設定され
る。他の好ましい実施例においては駆動信号値は所定の
固定値をとり、あるいは所定の関係に従って運転パラメ
ータ、例えばエンジン温度、走行速度に従った値などを
とることができる。
は、好ましくは所定の期間最大の駆動信号値を用いて行
われ、その期間は所定の位置に達するように設定され
る。他の好ましい実施例においては駆動信号値は所定の
固定値をとり、あるいは所定の関係に従って運転パラメ
ータ、例えばエンジン温度、走行速度に従った値などを
とることができる。
【００２７】さらに、所定の位置は場合によって運転パ
ラメータに関係するようにすることができる。すなわち
エンジン温度、走行速度、バッテリ電圧、絞り弁角度な
どに従って予め設定される。
ラメータに関係するようにすることができる。すなわち
エンジン温度、走行速度、バッテリ電圧、絞り弁角度な
どに従って予め設定される。
【００２８】アクセルペダル２６が離されたときに絞り
弁が可動ストッパ１８に移動して当たると、スイッチン
グ素子３２が閉成され、可動ストッパ１８は所定の関数
に従ってアイドリング閉ループ制御に必要な位置へ戻さ
れる。
弁が可動ストッパ１８に移動して当たると、スイッチン
グ素子３２が閉成され、可動ストッパ１８は所定の関数
に従ってアイドリング閉ループ制御に必要な位置へ戻さ
れる。
【００２９】作動期間（調節期間）ないしは駆動期間に
基づいて到達して得られる位置はそれぞれサーボモータ
の老化、サーボモータのタイプ、温度並びに電圧状況に
従って変化する。従って、これらの影響に関係なく所定
の位置への到達を保証する本発明の手段が提供される。
基づいて到達して得られる位置はそれぞれサーボモータ
の老化、サーボモータのタイプ、温度並びに電圧状況に
従って変化する。従って、これらの影響に関係なく所定
の位置への到達を保証する本発明の手段が提供される。
【００３０】図２に示すフローチャートには上述の機能
の主要部が記載されている。
の主要部が記載されている。
【００３１】プログラム部の開始後に第１のステップ１
００において駆動時間を定める係数を開始値にセットす
る。次の判断ステップ１０２において、スイッチング素
子３２が絞り弁の開放を示すスイッチング状態を有する
かどうかを調べる。そうである場合には判断ステップ１
０４において、スイッチング素子３２のスイッチング状
態変化が行われたところかどうか、すなわち絞り弁が現
在の時点と前回のプログラム実行間に開放されたかどう
かが調査される。そうである場合にはステップ１０６に
従ってサーボモータがダッシュポット機能を実現するた
めに計算された駆動時間の間駆動される。その場合、駆
動時間は到達すべきダッシュポット角度に基づいて、す
なわち可動ストッパ１８の到達すべき位置とアイドリン
グ閉ループ制御中に最後に検出された可動ストッパの位
置に基づいて計算される。
００において駆動時間を定める係数を開始値にセットす
る。次の判断ステップ１０２において、スイッチング素
子３２が絞り弁の開放を示すスイッチング状態を有する
かどうかを調べる。そうである場合には判断ステップ１
０４において、スイッチング素子３２のスイッチング状
態変化が行われたところかどうか、すなわち絞り弁が現
在の時点と前回のプログラム実行間に開放されたかどう
かが調査される。そうである場合にはステップ１０６に
従ってサーボモータがダッシュポット機能を実現するた
めに計算された駆動時間の間駆動される。その場合、駆
動時間は到達すべきダッシュポット角度に基づいて、す
なわち可動ストッパ１８の到達すべき位置とアイドリン
グ閉ループ制御中に最後に検出された可動ストッパの位
置に基づいて計算される。
【００３２】その場合、好ましくは位置の差が所定の駆
動時間に対応付けられているテーブル、特性曲線ないし
は特性値マップが設けられる。その際、テーブル、特性
曲線ないしは特性値マップの値は公知の最も高速のサー
ボモータに対して設定される。従って、最も速い公知の
サーボモータないしはアクチュエータの場合求められた
駆動時間により所望の設定された位置が得られる。それ
によって、通常作動に及ぼす上述の影響はサーボモータ
の位置を所定の位置より減少させる方向でしか作用しな
いという利点が得られる。エンジン回転数を増大させる
結果となる不本意な運転状態は、発生しなくなる。
動時間に対応付けられているテーブル、特性曲線ないし
は特性値マップが設けられる。その際、テーブル、特性
曲線ないしは特性値マップの値は公知の最も高速のサー
ボモータに対して設定される。従って、最も速い公知の
サーボモータないしはアクチュエータの場合求められた
駆動時間により所望の設定された位置が得られる。それ
によって、通常作動に及ぼす上述の影響はサーボモータ
の位置を所定の位置より減少させる方向でしか作用しな
いという利点が得られる。エンジン回転数を増大させる
結果となる不本意な運転状態は、発生しなくなる。
【００３３】ステップ１０６でサーボモータを駆動した
後に次に続くステップ１０８において、後述するように
前回の駆動時間の適応から所定の期間が経過したかどう
かがチェックされる。そうである場合には、ステップ１
１０に従って駆動時間の係数がステップ１００で設定さ
れた値にリセットされる。ステップ１１０を通過してか
ら、ないしはステップ１０８で否定回答である場合に
は、ステップ１０２からプログラム部を繰り返す。
後に次に続くステップ１０８において、後述するように
前回の駆動時間の適応から所定の期間が経過したかどう
かがチェックされる。そうである場合には、ステップ１
１０に従って駆動時間の係数がステップ１００で設定さ
れた値にリセットされる。ステップ１１０を通過してか
ら、ないしはステップ１０８で否定回答である場合に
は、ステップ１０２からプログラム部を繰り返す。
【００３４】判断ステップ１０４において、数回プログ
ラムを実行する前に絞り弁が開放されていることが検出
された場合には、ステップ１１２に示すようにサーボモ
ータは駆動されず、ストッパのとっている位置が保持さ
れる。その場合にアクチュエータに復帰部材が設けられ
ている場合には、位置の保持に必要な駆動量が出力され
る。その後、ステップ１０８に移行する。
ラムを実行する前に絞り弁が開放されていることが検出
された場合には、ステップ１１２に示すようにサーボモ
ータは駆動されず、ストッパのとっている位置が保持さ
れる。その場合にアクチュエータに復帰部材が設けられ
ている場合には、位置の保持に必要な駆動量が出力され
る。その後、ステップ１０８に移行する。
【００３５】ステップ１０２において、絞り弁が開放し
ていないこと、すなわちスイッチング素子３２のスイッ
チング状態が絞り弁が可動ストッパ１８に当接している
ことが検出された場合には、ステップ１１４において現
時点と前回のプログラム実行間に絞り弁のストッパへの
当接が行われたかどうかが調べられる。それに従って絞
り弁が閉鎖されたばかりである場合には、ステップ１１
６に従って図３を用いて説明する駆動時間の適応と、そ
れに続くステップ１１８においてダッシュポット機能の
実行が行われる。その場合に引き出す方向へ移動されて
いる可動ストッパ１８は所定の関数に従ってアイドリン
グ閉ループ制御に必要な値に戻される。ステップ１１８
に示すダッシュポット機能の実行後にステップ１０８へ
進む。
ていないこと、すなわちスイッチング素子３２のスイッ
チング状態が絞り弁が可動ストッパ１８に当接している
ことが検出された場合には、ステップ１１４において現
時点と前回のプログラム実行間に絞り弁のストッパへの
当接が行われたかどうかが調べられる。それに従って絞
り弁が閉鎖されたばかりである場合には、ステップ１１
６に従って図３を用いて説明する駆動時間の適応と、そ
れに続くステップ１１８においてダッシュポット機能の
実行が行われる。その場合に引き出す方向へ移動されて
いる可動ストッパ１８は所定の関数に従ってアイドリン
グ閉ループ制御に必要な値に戻される。ステップ１１８
に示すダッシュポット機能の実行後にステップ１０８へ
進む。
【００３６】ステップ１１４において絞り弁がしばらく
前に閉鎖されていることが検出された場合には、ステッ
プ１２０に示すようにアイドリング閉ループ制御、ある
いはエンジンブレーキ（減速状態）が存在する場合に
は、それに応じたエンジンブレーキ制御が実行される。
その後ステップ１０８へ進んで、場合によってはプログ
ラム部を繰り返す。
前に閉鎖されていることが検出された場合には、ステッ
プ１２０に示すようにアイドリング閉ループ制御、ある
いはエンジンブレーキ（減速状態）が存在する場合に
は、それに応じたエンジンブレーキ制御が実行される。
その後ステップ１０８へ進んで、場合によってはプログ
ラム部を繰り返す。
【００３７】ステップ１１６で行われる駆動時間の適応
を、図３のフローチャートを用いて詳細に説明する。
を、図３のフローチャートを用いて詳細に説明する。
【００３８】第１のステップ２００において絞り弁が可
動ストッパに当接したときに得られる位置の値が位置セ
ンサ３０によって検出され、絞り弁の位置の値（ＤＫis
t）が求められる。さらに他の運転パラメータが読み込
まれる。ステップ２０２においてはステップ１０６でサ
ーボモータの駆動に使用された位置目標値がダッシュポ
ット移動点の目標値（ＤＫsoll）として読み込まれ、ス
テップ２０４で目標値と実際値との差が計算される。こ
の差（Δ）がステップ２０６においてテーブルないし特
性曲線を介して比例定数Ｋを求めるために使用される。
その場合にステップ２０８において基本駆動時間の補正
値（Ｔa）が比例定数Ｋと偏差（Δ）の積として求めら
れる。
動ストッパに当接したときに得られる位置の値が位置セ
ンサ３０によって検出され、絞り弁の位置の値（ＤＫis
t）が求められる。さらに他の運転パラメータが読み込
まれる。ステップ２０２においてはステップ１０６でサ
ーボモータの駆動に使用された位置目標値がダッシュポ
ット移動点の目標値（ＤＫsoll）として読み込まれ、ス
テップ２０４で目標値と実際値との差が計算される。こ
の差（Δ）がステップ２０６においてテーブルないし特
性曲線を介して比例定数Ｋを求めるために使用される。
その場合にステップ２０８において基本駆動時間の補正
値（Ｔa）が比例定数Ｋと偏差（Δ）の積として求めら
れる。
【００３９】ステップ２０８で計算された駆動時間の補
正値は、次の走行状態においてステップ１０６でのサー
ボモータの駆動時間を求めそれを駆動するために使用さ
れる。一般的にパラメータは、ステップ１０６でテーブ
ルないしマップに基づいて求めた駆動時間に補正値を加
算することによって（他の実施例においては他の結合の
方が望ましい場合もある）補正制御が行なわれるように
選択される。
正値は、次の走行状態においてステップ１０６でのサー
ボモータの駆動時間を求めそれを駆動するために使用さ
れる。一般的にパラメータは、ステップ１０６でテーブ
ルないしマップに基づいて求めた駆動時間に補正値を加
算することによって（他の実施例においては他の結合の
方が望ましい場合もある）補正制御が行なわれるように
選択される。
【００４０】好ましい実施例においては比例定数と偏差
との関係は、偏差が負の場合には正の場合より比例定数
が大きいように選択される。それによって、偏差が負の
場合、すなわちストッパが大きく移動されている場合に
は、駆動時間の補正はより強く行われるので、それによ
ってさらに安全効果を得ることができる。
との関係は、偏差が負の場合には正の場合より比例定数
が大きいように選択される。それによって、偏差が負の
場合、すなわちストッパが大きく移動されている場合に
は、駆動時間の補正はより強く行われるので、それによ
ってさらに安全効果を得ることができる。
【００４１】その場合に比例定数Ｋは偏差の符号に関係
するが、好ましい実施例においては偏差が大きくなるに
つれて大きくなる比例定数を有する特性曲線を設けるこ
とが行なわれる。
するが、好ましい実施例においては偏差が大きくなるに
つれて大きくなる比例定数を有する特性曲線を設けるこ
とが行なわれる。
【００４２】このようにして少しのアイドリング期間内
でサーボモータの正確な駆動が得られる。さらにステッ
プ１０８に示す判断ステップによって、万一補正値に誤
りのある場合には所定の期間の後は駆動時間を求めるこ
とは行なわれず、１運転サイクル内に開始値に戻すこと
が保証される。
でサーボモータの正確な駆動が得られる。さらにステッ
プ１０８に示す判断ステップによって、万一補正値に誤
りのある場合には所定の期間の後は駆動時間を求めるこ
とは行なわれず、１運転サイクル内に開始値に戻すこと
が保証される。
【００４３】上述の構成は、所定の位置に到達するため
に、サーボモータの位置のフィードバックなしに作動時
間に基づいてサーボモータの駆動が行われるという事実
に基づいている。この計算された所定の位置は実際位置
と関係付けられ、これがアクチュエータの移動と関連す
る他の信号に基づいて行なわれる。そして目標値と実際
値との偏差から駆動時間の補正が求められる。その場合
に必ずしも位置の値を互いに比較する必要はなく、エン
ジン回転数値、空気流量値などを用いて偏差を定めるこ
ともできる。それによって本発明は上述の好ましい実施
例以外においても、例えば位置のフィードバックを持た
ないトラクションコントロールシステムにおいて、ある
いは空調装置においても実現できる。
に、サーボモータの位置のフィードバックなしに作動時
間に基づいてサーボモータの駆動が行われるという事実
に基づいている。この計算された所定の位置は実際位置
と関係付けられ、これがアクチュエータの移動と関連す
る他の信号に基づいて行なわれる。そして目標値と実際
値との偏差から駆動時間の補正が求められる。その場合
に必ずしも位置の値を互いに比較する必要はなく、エン
ジン回転数値、空気流量値などを用いて偏差を定めるこ
ともできる。それによって本発明は上述の好ましい実施
例以外においても、例えば位置のフィードバックを持た
ないトラクションコントロールシステムにおいて、ある
いは空調装置においても実現できる。
【００４４】特に本発明の構成は、ディーゼルエンジン
に関連するアクチュエータにも使用することができる。
に関連するアクチュエータにも使用することができる。
【００４５】比例定数ないしは作動時間の変化を表す量
は、好ましくは故障検出に用いることもできる。この変
化が許容値を越えた場合には、例えば導線の破断、短
絡、ジャム、摩擦の増大などアクチュエータの領域に故
障があることを推定することができる。
は、好ましくは故障検出に用いることもできる。この変
化が許容値を越えた場合には、例えば導線の破断、短
絡、ジャム、摩擦の増大などアクチュエータの領域に故
障があることを推定することができる。
【００４６】復帰部材を有するアクチュエータの場合に
はこのようにして作動時間の変化を評価することによっ
て、復帰部材の機能能力を推定するができ、あるいは復
帰トルクの強さの値を得ることができる。
はこのようにして作動時間の変化を評価することによっ
て、復帰部材の機能能力を推定するができ、あるいは復
帰トルクの強さの値を得ることができる。
【００４７】さらに好ましい実施例においては、絞り弁
の位置の目標値を調節するのではなく、例えば回転数、
空気流量など他の運転パラメータの目標値を調節するこ
とが行なわれる。
の位置の目標値を調節するのではなく、例えば回転数、
空気流量など他の運転パラメータの目標値を調節するこ
とが行なわれる。
【００４８】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、アクチュエータを所望位置に移動させるため
の駆動源の駆動期間を、アクチュエータの所望位置と、
所定の運転状態で検出されるアクチュエータの実際位置
とに基づいて補正するようにしているので、駆動源の劣
化など環境の変化があっても、駆動期間と該所望位置が
対応するようになる。従って、駆動源を所定期間駆動す
ることによりアクチュエータを所望する位置に正確に移
動させることが可能になる。
によれば、アクチュエータを所望位置に移動させるため
の駆動源の駆動期間を、アクチュエータの所望位置と、
所定の運転状態で検出されるアクチュエータの実際位置
とに基づいて補正するようにしているので、駆動源の劣
化など環境の変化があっても、駆動期間と該所望位置が
対応するようになる。従って、駆動源を所定期間駆動す
ることによりアクチュエータを所望する位置に正確に移
動させることが可能になる。
【図１】本発明が使用されるエンジン制御システムの好
ましい実施例のブロック図である。
ましい実施例のブロック図である。
【図２】本発明の制御の流れを説明するフローチャート
図である。
図である。
【図３】図２においてアクチュエータの駆動時間の補正
を説明するフローチャート図である。
を説明するフローチャート図である。
１０ 制御ユニット
１４ サーボモータ
１６ アクチュエータ
１８ 可動ストッパ
２０ 絞り弁
３０ 位置センサ
３２ スイッチング素子
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 ベルント ツィンマーマン
ドイツ連邦共和国 7143 ファイヒンゲ
ン／エンツゲーテシュトラーセ 85
(56)参考文献 特開 平２−64238（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F02D 41/14 320
F02D 9/02
Claims (10)
- 【請求項１】 少なくとも１つの電気的に操作可能な駆
動源を有するアクチュエータと、 アクチュエータを操作するための駆動信号を発生する制
御ユニットとを備えた車両のアクチュエータを制御する
方法において、前記アクチュエータの電気的に操作可能な駆動源が、所
望位置に応じた 所定期間（Ｔ）駆動されて、それにより
アクチュエータが前記所望位置に移動され、 前記所定期間（Ｔ）が、前記所望位置と、所定の運転状
態において検出されるアクチュエータの実際位置とに基
づいて補正可能であることを特徴とする車両のアクチュ
エータ制御方法。 - 【請求項２】 前記所望位置が、運転パラメータに従っ
て設定されるアクチュエータの目標位置であることを特
徴とする請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 前記所定期間が、基本駆動時間と、前記
アクチュエータの目標位置の値とその実際位置の値の偏
差に基づいて求められる補正量により形成されることを
特徴とする請求項２に記載の方法。 - 【請求項４】 所定の運転状態において前記アクチュエ
ータの目標位置の値と実際位置の値の偏差が求められる
ことを特徴とする請求項３に記載の方法。 - 【請求項５】 アクチュエータは内燃機関の絞り弁用の
可動ストッパを有し、前記所定の運転状態が、絞り弁が
ストッパに当接する運転状態であることを特徴とする請
求項１から４のいずれか１項に記載の方法。 - 【請求項６】 前記基本駆動時間と前記補正量により形
成された所定期間が故障検出に用いられることを特徴と
する請求項３から５までのいずれか１項に記載の方法。 - 【請求項７】 前記基本駆動時間が、アクチュエータを
前記目標位置に移動させるためのサーボモータの駆動時
間に対応することを特徴とする請求項３から６までのい
ずれか１項に記載の方法。 - 【請求項８】 絞り弁が操作されている間に前記所定期
間アクチュエータが駆動され、絞り弁がストッパに当接
したときのアクチュエータの位置が、前記実際位置とし
て測定されることを特徴とする請求項５から７までのい
ずれか１項に記載の方法。 - 【請求項９】 少なくとも１つの電気的に操作可能な駆
動源を有するアクチュエータと、 アクチュエータを操作する駆動信号を発生する制御ユニ
ットとを備えた車両のアクチュエータを制御する装置に
おいて、前記 制御ユニットは、電気的に操作可能な駆動源を、所
望位置に応じた所定期間（Ｔ）駆動しアクチュエータを
前記所望位置に移動させる手段を有し、 前記所定期間（Ｔ）が、前記所望位置と、所定の運転状
態において検出されるアクチュエータの実際位置とに基
づいて補正可能であることを特徴とする車両のアクチュ
エータ制御装置。 - 【請求項１０】 前記所定期間が、基本駆動時間と、運
転パラメータに従って設定されるアクチュエータの目標
位置の値とその実際位置の値の偏差に基づいて求められ
る補正量により形成されることを特徴とする請求項９に
記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4221768A DE4221768C2 (de) | 1992-07-02 | 1992-07-02 | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Verstelleinrichtung in einem Fahrzeug |
| DE4221768.7 | 1992-07-02 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0666187A JPH0666187A (ja) | 1994-03-08 |
| JP3481650B2 true JP3481650B2 (ja) | 2003-12-22 |
Family
ID=6462350
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15164393A Expired - Fee Related JP3481650B2 (ja) | 1992-07-02 | 1993-06-23 | 車両のアクチュエータ制御方法および装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP3481650B2 (ja) |
| DE (1) | DE4221768C2 (ja) |
| ES (1) | ES2069479B1 (ja) |
| FR (1) | FR2693234B1 (ja) |
| IT (1) | IT1265137B1 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4335239C1 (de) * | 1993-10-15 | 1994-12-01 | Vdo Schindling | Verfahren zum Positionieren eines Stellglieds |
| US5638788A (en) * | 1996-06-11 | 1997-06-17 | General Motors Corporation | Automotive actuator interface |
| US5996553A (en) * | 1998-02-17 | 1999-12-07 | General Motors Corporation | Idle actuator speed control |
| DE102004053265A1 (de) * | 2004-11-04 | 2006-05-11 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Adaption eines Anschlags eines elektrisch angesteuerten Stellgliedes |
| JP4592543B2 (ja) | 2005-09-15 | 2010-12-01 | 川崎重工業株式会社 | 自動二輪車 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57108435A (en) * | 1980-12-24 | 1982-07-06 | Fuji Heavy Ind Ltd | Speed controller of engine |
| DE3149361C2 (de) * | 1981-12-12 | 1986-10-30 | Vdo Adolf Schindling Ag, 6000 Frankfurt | Elektrisches Gaspedal |
| DE3720255A1 (de) * | 1987-06-19 | 1988-12-29 | Bosch Gmbh Robert | System zur einstellung des drosselklappenwinkels |
| DE3824631A1 (de) * | 1988-07-20 | 1990-01-25 | Bosch Gmbh Robert | Fehlfunktions-pruefverfahren und -vorrichtung fuer leerlaufregelung |
| US5002028A (en) * | 1988-07-27 | 1991-03-26 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Throttle control system for vehicular internal combustion engine |
| KR930006051B1 (ko) * | 1989-03-08 | 1993-07-03 | 미쯔비시 덴끼 가부시끼가이샤 | 엔진의 유휴 회전수 제어장치 |
| DE3909905A1 (de) * | 1989-03-25 | 1990-09-27 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur bestimmung wenigstens einer endstellung einer verstelleinrichtung in einem kraftfahrzeug |
| DE3932763C1 (ja) * | 1989-09-30 | 1990-08-02 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart, De | |
| US5161508A (en) * | 1990-05-07 | 1992-11-10 | Vdo Adolf Schindling Ag | Load adjustment device |
| DE4029537A1 (de) * | 1990-09-18 | 1992-03-19 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und vorrichtung zur steuerung und/oder regelung einer betriebsgroesse einer brennkraftmaschine |
| JP2625048B2 (ja) * | 1991-06-10 | 1997-06-25 | 三菱電機株式会社 | 排ガス還流装置の故障検出装置 |
| DE4141947C2 (de) * | 1991-12-19 | 2002-02-07 | Bosch Gmbh Robert | Steuersystem für eine Antriebseinheit in einem Flugzeug |
| JPH05280397A (ja) * | 1992-03-31 | 1993-10-26 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関のアイドル回転制御装置 |
-
1992
- 1992-07-02 DE DE4221768A patent/DE4221768C2/de not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-06-09 FR FR9306928A patent/FR2693234B1/fr not_active Expired - Fee Related
- 1993-06-18 US US08/077,771 patent/US5429088A/en not_active Expired - Fee Related
- 1993-06-23 JP JP15164393A patent/JP3481650B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1993-06-29 IT IT93MI001392A patent/IT1265137B1/it active IP Right Grant
- 1993-07-02 ES ES09301492A patent/ES2069479B1/es not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2693234B1 (fr) | 1994-12-09 |
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| DE4221768A1 (de) | 1994-01-05 |
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| ITMI931392A0 (it) | 1993-06-29 |
| ES2069479R (ja) | 1997-09-16 |
| FR2693234A1 (fr) | 1994-01-07 |
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