JP3744219B2 - Electronically controlled throttle valve control device - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は電子制御スロットル弁の制御装置に関し、特に、アクセルペダルとスロットル弁とが機械的に結合していない電子制御スロットル弁におけるスロットル弁の応答性を速くした制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、車両に搭載された内燃機関の回転数の制御は、運転席の足元に設置されたアクセルペダルの踏込量によって行われていた。即ち、従来の内燃機関には、その吸気通路にこのアクセルペダルにワイヤで接続されたスロットル弁があり、アクセルペダルが踏み込まれると、ワイヤを介してこのスロットル弁の開度が大きくなって内燃機関への吸入空気量が増し、これに伴って燃料量も増えるので機関回転数が増大するようになっている。
【0003】
一方、近年、コンピュータの発達に伴い、内燃機関の回転数を電子的に最適に制御しようとする電子制御式の内燃機関が実用化されている。このような内燃機関の電子制御化としては、例えば、燃料噴射量制御、点火時期制御、吸排気弁の開弁時期の制御等が先行しており、これらに遅れてスロットル弁の電子制御も実用段階に入っている。
【0004】
現在、実用化されている電子制御スロットル弁装置20の構成を図1に示す。電子制御スロットル弁装置20には、図示しないアクセルペダルにワイヤで接続されるスロットルレバー16と、このスロットルレバー16に内蔵され、アクセルペダルの踏込量に応じたアクセル開度を検出するアクセル開度センサ15と、このアクセル開度センサ15のアクセル開度の検出値が入力されるエンジン・コントロール・ユニット(以後ECUという)10と、ECU10の出力に応じて内燃機関の吸気通路2に設けられたスロットル弁3を開閉駆動するスロットルモータ4と、スロットル弁3の開度を検出するスロットル開度センサ5と、退避走行用レバー17と、スロットル弁3のリターンスプリング18、及び、退避走行用レバー17のリリーフスプリング19がある。スロットルモータ4には電磁クラッチが内蔵されている。
【0005】
このように構成された電子制御スロットル弁装置20では、運転者の意思に応じてアクセルペダルが踏み込まれると、アクセルペダルの踏込量はワイヤを通じてスロットルレバー16に伝えられ、スロットルレバー16が回転する。スロットルレバー16にはアクセル開度センサ15が内蔵されており、スロットルレバー16の回転角によりアクセルペダルの踏込量が検出される。アクセル開度センサ15が検出したアクセルペダルの踏込量はECU10に伝えられ、ECU10はアクセルペダルの踏込量の検出値に応じたスロットル弁3の開度を決定し、スロットルモータ4を駆動する。スロットル弁3の開度はスロットル開度センサ5によって検出され、ECU10にフィードバックされる。スロットルモータ4には応答性が良く、消費電力の小さなDCモータが使用される。
【0006】
このときの制御には、スロットル弁3の開度を検出するスロットル開度センサ5からの信号と、アクセル開度センサ15からの信号との偏差が無くなるようにスロットルモータ4に対して、比例(P)、積分(I)、微分(D)制御(以後、単にPID制御という)によるフィードバック制御が実行されている。
更に、近年、アクセルペダルとスロットル弁3との間のワイヤも無くすように構成された電子スロットル装置も提案されている。この提案の電子スロットル装置では、アクセルペダルの支持軸に回転角度センサが設けられるか、或いは、アクセルペダルのストロークセンサが設けられており、このセンサの検出値が直接ECU10に入力されるようになっている。
【0007】
ところで、前述のPID制御におけるP項、I項、D項の各制御定数は、システムのあらゆる運転状態における仕様を満たすように中間的なチューニングによる固定値となっていた。このため、従来のPID制御による電子制御スロットル弁の制御装置では、機関の各運転状態に対しては最適値とはなり得ないことから、スロットル弁3の応答性、安定性等が低下するという問題点があった。
【0008】
このようなアクセルペダルに対するスロットル弁の動作の反応性を向上させようとして、PID制御のゲイン値を大きくしたものがあるが、これでは加速時にオーバシュート、減速時にアンダーシュートが発生してしまうという問題点が新たに発生してしまう。また、アクセルペダルに対するスロットル弁の動作の反応性を向上させようとして、スロットル弁開度を検出するサンプリング周期を短くして、PID制御における目標値(指令値)に素早く追従させるようにすることも行われているが、サンプリング周期を短くしてスロットルモータ4の制御間隔を短くすると、オーバシュートやアンダシュートが発生し易くなってしまう。
【0009】
そこで、特開平8−326561号公報においては、スロットル弁開度の目標値に対するオーバシュートやアンダシュートの発生の問題を解決するために、スロットル弁のPID制御においてスロットル弁の作動状態を判定し、アクセルペダルの踏込量に応じて設定される目標開度を越えてもスロットル弁が作動中であると判定した時はスロットル弁のオーバシュートと判定して、PID制御のゲイン値(微分項D)を変更することが提案されている。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平8−326561号公報のように、スロットル弁のオーバシュートを判定した後にゲイン値を変更したのでは、スロットル弁は既にオーバシュート領域に入っており、スロットル弁を正常な動作状態に戻すには反応性が十分でないという問題があった。
【0011】
そこで、本発明は、PID制御を行う電子制御スロットル弁の制御装置において、スロットル弁開度の指令値に基づいたスロットル弁の開閉速度を速くすると共に、スロットル弁の開閉速度を監視し、スロットル弁の開度が指令値に基づく開度に近づいた時点において以後のスロットル弁の開閉速度を低下させることにより、電子制御スロットル弁の高速応答性とオーバシュートの防止の両方を実現することができる制御装置を提供することを目的としている。
【0012】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成する本発明の特徴は、以下に第1から第4の発明として示される。
第1の発明の構成上の特徴は、アクセル開度センサで検出されたアクセルペダルの踏込量に応じたアクセル開度信号と、スロットル弁開度センサからのスロットル弁の開度信号との偏差が無くなるように、スロットル弁を開閉駆動するモータに対して比例、積分、微分制御によるフィードバック制御を行う電子制御スロットル弁の制御装置において、アクセル開度信号を第1の周期毎に読み込んでスロットル弁開度の指令値を設定する指令値設定手段と、この指令値に基づいてスロットル弁の第1の開閉速度を設定するスロットル弁の第1の開閉速度設定手段と、スロットル弁開度信号を、第1の周期より短い第2の周期毎に現在のスロットル弁開度として読み込むスロットル弁開度の読込手段と、現在のスロットル弁開度が指令値よりも小さな所定開度に達するまでは、スロットル弁の第1の開閉速度に応じて第2の周期後の第1の予測スロットル弁開度を算出する第1のスロットル弁開度予測手段と、第1の予測スロットル弁開度に応じて、モータの駆動力を決定する第1のスロットル弁の開閉駆動手段と、現在のスロットル弁開度が初めて所定開度以上になった時に、スロットル弁の第1の開閉速度に応じて、これよりも遅い第2の開閉速度を設定するスロットル弁の第2の開閉速度設定手段と、現在のスロットル弁開度が所定開度以上の時に、スロットル弁の第2の開閉速度に応じて、第2の周期後の第2の予測スロットル弁開度を算出する第2のスロットル弁開度予測手段、及び、第2の予測スロットル弁開度に応じてモータの駆動力を決定し、スロットル弁を前記指令値まで開閉駆動する第2のスロットル弁の開閉駆動手段とを設けたことを特徴としている。
【0013】
第2の発明の構成上の特徴は、第1の発明において、第1及び第2のスロットル弁の開閉駆動手段が、第1及び第2の予測スロットル弁開度に応じてモータへの供給電力のデューティ比を算出し、算出した供給電力のデューティ比によって、モータを駆動することを特徴としている。
第3の発明の構成上の特徴は、アクセル開度センサで検出されたアクセルペダルの踏込量に応じたアクセル開度信号と、スロットル弁開度センサからのスロットル弁の開度信号との偏差が無くなるように、スロットル弁を開閉駆動するモータに対して比例、積分、微分制御によるフィードバック制御を行う電子制御スロットル弁の制御装置において、アクセル開度信号を第1の周期毎に読み込んでスロットル弁開度の指令値を設定する指令値設定手段と、この指令値に基づいてスロットル弁の第1の開閉速度を設定するスロットル弁の第1の開閉速度設定手段と、スロットル弁開度信号を、第1の周期より短い第2の周期毎に現在のスロットル弁開度として読み込むスロットル弁開度の読込手段と、スロットル弁の第1の開閉速度に応じて第2の周期後の第1の予測スロットル弁開度を算出する第1のスロットル弁開度予測手段と、第1の予測スロットル弁開度に応じて、モータの駆動力を決定するスロットル弁の開閉駆動手段と、現在のスロットル弁開度が、初めて指令値よりも小さな所定開度以上になった時に、スロットル弁の第1の開閉速度に応じて、これよりも遅い第2の開閉速度を設定するスロットル弁の第2の開閉速度設定手段と、現在のスロットル弁開度が所定開度以上の時に、スロットル弁の第2の開閉速度に応じて、第2の周期後の第2の予測スロットル弁開度を算出する第2のスロットル弁開度予測手段、及び、第1の予測スロットル弁開度と第2の予測スロットル弁開度との差分を算出し、スロットル弁の開閉駆動手段によるモータの駆動力を、この差分により補正して、スロットル弁を指令値まで開閉駆動するスロットル弁の開閉駆動補正手段とを設けたことを特徴としている。
【0014】
第4の発明の構成上の特徴は、第3の発明において、スロットル弁の開閉駆動手段が第1の予測スロットル弁開度に応じてモータへの供給電力のデューティ比を算出し、現在のスロットル弁開度が、所定開度までは算出した供給電力のデューティ比によって、所定開度以上の時は算出した供給電力のデューティ比を差分で補正した値によって、モータを駆動することを特徴としている。
第5の発明の構成上の特徴は、第1から第4の何れかの発明において、第1と第2の開閉速度を、スロットルモータの状態、バッテリ電圧、或いは周囲温度によって補正する開閉速度補正手段を更に設けたことを特徴としている。
【0015】
本発明によれば、PID制御を行う電子制御スロットル弁の制御装置において、アクセル開度センサの検出値を所定時間毎に読み込んでアクセル開度の指令値として設定し、この指令値に基づいてスロットル弁の第1の開閉速度を設定し、スロットル弁開度センサの検出値を短い周期で読み込んだ現在のスロットル弁開度が指令値よりも小さな所定開度に達するまでは、スロットル弁の第1の開閉速度で決まる第1の基準スロットル弁開度に追従させてスロットル弁をモータで開閉駆動し、所定開度に達した時は第1の開閉速度よりも遅い第2の開閉速度で決まる第2の基準スロットル弁開度に追従させてスロットル弁をモータで指令値まで開閉駆動するようにしたので、電子制御スロットル弁の応答性が速くなると共に、オーバシュートやアンダーシュートが防止される。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下添付図面を用いて本発明の実施形態を具体的な実施例に基づいて詳細に説明する。なお、図1で説明した電子制御スロットル弁装置20の構成部材と同じ構成部材については同じ符号を付して説明する。
図2には本発明の一実施例のスロットル弁の制御装置を備えた電子制御燃料噴射式の多気筒内燃機関1が概略的に示されている。図2において、内燃機関1の吸気通路2には図示しないエアクリーナの下流側にスロットル弁3が設けられており、このスロットル弁3の軸の一端にはこのスロットル弁3を駆動するアクチュエータであるスロットルモータ4が設けられており、他端にはスロットル弁3の開度を検出するスロットル開度センサ5が設けられている。即ち、この実施例のスロットル弁3はスロットルモータ4によって開閉駆動される電子制御スロットルである。
【0017】
スロットル弁3の下流側の吸気通路2にはサージタンク6があり、このサージタンク6内には吸気の圧力を検出する圧力センサ7が設けられている。更に、サージタンク6の下流側には、各気筒毎に燃料供給系から加圧燃料を吸気ポートへ供給するための燃料噴射弁8が設けられている。スロットル開度センサ5の出力と圧力センサ7の出力は、マイクロコンピュータを内蔵したECU(エンジン・コントロール・ユニット)10に入力される。
【0018】
また、内燃機関1のシリンダブロックの冷却水通路9には、冷却水の温度を検出するための水温センサ11が設けられている。水温センサ11は冷却水の温度に応じたアナログ電圧の電気信号を発生する。排気通路12には、排気ガス中の3つの有害成分HC,CO,NOxを同時に浄化する三元触媒コンバータ(図示せず)が設けられており、この触媒コンバータの上流側の排気通路12には、空燃比センサの一種であるO2 センサ13が設けられている。O2 センサ13は排気ガス中の酸素成分濃度に応じて電気信号を発生する。これら水温センサ11及びO2 センサ13の出力はECU10に入力される。
【0019】
更に、このECU10には、アクセルペダル14に取り付けられてアクセル踏込量を検出するアクセル開度センサ15からのアクセルペダルの踏込量信号(アクセル開度信号)や、図示しないディストリビュータに取付けられたクランク角センサからの機関回転数Neが入力される。
以上のような構成において、図示しないキースイッチがオンされると、ECU10が通電されてプログラムが起動し、各センサからの出力を取り込み、スロットル弁3を開閉するスロットルモータ4や燃料噴射弁8、或いはその他のアクチュエータを制御する。ECU10には、各種センサからのアナログ信号をディジタル信号に変換するA/D変換器が含まれ、各種センサからの入力ディジタル信号や各アクチュエータを駆動する信号が出入りする入出力インタフェース101、演算処理を行うCPU102、ROM103やRAM104等のメモリや、クロック105等が設けられており、これらはバス106で相互に接続されている。ECU10の構成については公知であるので、これ以上の説明を省略する。
【0020】
ECU10にアクセル開度センサ15からのアクセルペダルの踏込量信号が入力されると、ECU10は図3(a) に示すように、このアクセルペダルの踏込量信号を所定周期T、例えば10ms周期、でサンプリングする。そして、ECU10は時刻taにおけるサンプリング値αを、図3(b) に示すように、時刻taにおけるスロットル弁開度の指令値θCMとして出力する。ECU10は以後同様に、所定周期T毎にサンプリングしたアクセルペダルの踏込量信号を、時刻tbでは指令値θCM=β、時刻tcでは指令値θCM=γというように出力する。
【0021】
図4は本発明を実現するための図2のECU10の中の機能をブロックで表したものである。アクセルペダルの踏込量信号がECU10に入力されると、指令値設定機能110により、前述のように所定時間T毎に指令値が作られる。この指令値は微分動作機能111D、比例動作機能111P、積分動作機能111Iから構成されるPID制御機能111に入力される。PID制御機能111ではこの指令値に基づいてスロットル弁の開閉速度が演算され、このスロットル弁の開閉速度で決まるスロットル弁開度の目標値が出力される。このスロットル弁開度の目標値はデューティ出力演算機能112に出力され、ここでスロットル弁開度の目標値に応じたスロットルモータの駆動信号のデューティ比が演算される。スロットルモータの駆動信号のデューティ比はスロットルモータ4に出力され、スロットルモータ4が駆動されてスロットル弁の開度が変更される。スロットル弁の開度はスロットル開度センサ5によって検出され、この検出値がPID制御機能111にフィードバックされる。
【0022】
以上の機能が通常のスロットル弁の制御系統であるが、本発明では、この制御系統に、加減速予測演算機能113を加えている。この加減速予測演算機能113は、デューティ出力演算機能112の出力を取込み、このデューティ出力演算機能112の出力を制御するために、所定の信号をデューティ出力演算機能112の入力側にフィードバックするものである。また、スロットル開度センサ5によって検出されるスロットル弁の開度の検出値は、この加減速予測演算機能113にも入力される。
【0023】
ここで、図4のように構成された電子制御スロットル弁の制御装置における本発明の制御の一例について図5に示すフローチャートを用いて説明する。このフローチャートに示す手順は、前述のサンプリング周期Tよりも短い別のサンプリング周期Tsで実行される。なお、ここではmを自然数として、T=mTsである。
【0024】
ステップ501ではまず、現在の時刻がサンプリング周期Tか否かを判定する。そして、サンプリング周期Tである場合にはステップ502に進み、図3(a) ,(b) で説明したように、現在のアクセル開度センサ15の検出開度(アクセルペダルの踏込量)を読み込み、これを現在のスロットル弁開度の指令値θCMとする。続くステップ503では、この指令値θCMの大きさに応じてスロットル弁の第1の開閉速度V1を算出してステップ504に進む。
【0025】
スロットル弁の第1の開閉速度V1は、指令値θCMに対するスロットル弁開度の追従速度の上限値を示すものであり、指令値θCMに対するスロットル弁開度の追従速度は第1の開閉速度V1でガードされる。第1の開閉速度V1の大きさは、これを計算する時点の指令値θCMの大きさに応じて決まるように、予めマップの形でROM103に記憶させておけば良い。また、スロットル弁の第1の開閉速度V1は現代制御によっても求めることができる。即ち、スロットル弁の第1の開閉速度V1は、これを計算する時点における指令値θCM、アクセルペダルの踏込量、バッテリ電圧、温度等のパラメータを用いて状態方程式を作り、これを解くことによっても求めることができる。
【0026】
一方、ステップ501で、現在の時刻t1がサンプリング周期Tでないと判定した時は、ステップ502,503を実行せずにステップ504に進む。
ステップ504では現在のスロットル開度センサ5の検出出力から、現在のスロットル弁3の開度θthを読み込む。続くステップ505では、ステップ503で算出したスロットル弁の第1の開閉速度V1と、ステップ504で読み込んだ現在のスロットル弁3の開度θthに応じて、所定時間Ts後(次のサンプリング周期Ts後)のスロットル弁の開度予測値θe1を算出する。このスロットル弁の開度予測値θe1は、現在のスロットル弁開度θthとの差で表される量である。
【0027】
続くステップ506では、ステップ505で算出したスロットル弁の開度予測値θe1に対応させて、スロットル弁3を駆動するスロットルモータ4の駆動量を駆動デューティ比DD1として算出する。この駆動デューティ比DD1は、スロットル弁の開度予測値θe1に対応させたマップにより算出することができる。
このマップの例を図6と図7に示す。図6はX軸が開度予測値(速度)であり、Y軸が駆動デューティ比DD1を示すマップの例である。このマップから開度予測値θe1に応じた駆動デューティ比DD1を得ることができる。図7はX軸がスロットル弁位置、Y軸がスロットル弁の開度予測値、Z軸が駆動デューティ比DD1を示すマップの例である。図7のマップは開度予測値θe1に応じた駆動デューティ比DD1の値が、その時のスロットル弁位置 (スロットル弁開度) を加味して得ることができるので、より正確な駆動デューティ比DD1を求めることができる。
【0028】
この実施例では以上のような制御を、スロットル弁3の開度θthがスロットル弁開度の指令値θCMに近い所定の開度に達するまで行う。この所定の開度は、機関の性能によっても異なるが、例えば、スロットル弁開度の指令値θCMの85%程度とすれば良い。ここでは、所定の開度をスロットル弁開度の指令値θCMの85%として説明する。
【0029】
ステップ507はスロットル弁3の開度θthがスロットル弁開度の指令値θCMの近い所定開度に達したか否か、例えば、スロットル弁3の開度θthが指令値θCMの85%に達したか否かを判定するものである。ステップ507でθth<θCM×0.85の場合は、ステップ502からステップ506の手順によって求めた駆動デューティ比DD1をそのまま使用してスロットルモータ4を駆動する。従って、ステップ507でθth<θCM×0.85となった時はステップ508に進んで後述するフラグnを0にした後、ステップ516においてステップ506で算出した駆動デューティ比DD1を、スロットルモータ4の駆動デューティ比として出力してこのルーチンを終了する。
【0030】
一方、ステップ507でθth≧θCM×0.85となった時はステップ509に進む。ステップ509はステップ507で初めてθth≧θCM×0.85となったか否かをフラグの値によって判定するものである。即ち、ステップ507で初めてθth≧θCM×0.85となった時は、フラグnの値が0であるのでステップ510とステップ511の処理を行わせるものである。フラグnの値が0の時はステップ510に進み、スロットル弁の第1の開閉速度V1からスロットル弁の第2の開閉速度V2を算出する。ここで、スロットル弁の第2の開閉速度V2は、スロットル弁の第1の開閉速度V1よりも小さな値であり、スロットル弁の第1の開閉速度V1の値に応じて予め設定されている図8に示すようなマップを用いて算出することができる。なお、図8に示すマップは、スロットルモータの状態や機関に搭載されるバッテリの電圧、或いは周囲温度によって補正して使用すれば良い。
【0031】
このようにして、ステップ510でスロットル弁の第2の開閉速度V2を算出した後は、ステップ511に進んでフラグnの値を1にしてステップ512に進む。従って、この後にステップ509に進んで来た時にはフラグnの値が1になっているので、ステップ510とステップ511の処理が実行されずにステップ512に進むことになる。このように、フラグnはステップ507で初めてθth≧θCM×0.85となった時だけステップ510でスロットル弁の第2の開閉速度V2を算出させるためのものである。
【0032】
ステップ512ではステップ510で算出したスロットル弁の第2の開閉速度V2と、ステップ504で読み込んだ現在のスロットル弁3の開度θthに応じて、所定時間Ts後のスロットル弁の開度予測値θe2を算出する。
続くステップ513では、ステップ505で算出したスロットル弁の開度予測値θe1と、ステップ512で算出したスロットル弁の開度予測値θe2との差分θthdfを算出する。そして、次のステップ514においてこの差分θthdfに対応させて、スロットル弁3を駆動するスロットルモータ4の駆動デューティ比DD1の増減分DDΔを算出する。この駆動デューティ比の増減分DDΔは、前述のスロットル弁の開度予測値θe1に対応させたマップをそのまま用いて算出することができる。
【0033】
続くステップ515では、ステップ506で算出したスロットル弁の駆動デューティ比DD1を、ステップ514で算出した駆動デューティ比の増減分DDΔで補正する。ステップ515が終了するとステップ516に進み、補正したスロットル弁の駆動デューティ比DD1をスロットルモータ4の駆動デューティ比として出力してこのルーチンを終了する。
【0034】
従って、ステップ507でθth≧θCM×0.85となった後は、ステップ516において出力される駆動デューティ比DD1は、ステップ506で算出したスロットルモータ4の駆動デューティ比DD1がステップ515において補正された値であり、この補正された駆動デューティ比DD1でスロットルモータが駆動されることになる。
【0035】
図9は、時刻t1が指令値θCMの算出周期に相当する場合の、指令値θCM、スロットル弁開度(開度予測値θe1, θe2)、スロットルモータの駆動デューティ比DD1の変化を、時間と共に示すタイムチャートである。ここでは、現在のスロットル弁開度θthがn°であったとし、ステップ502における指令値θCMの算出値が5°であったとする。
【0036】
この条件の時には、指令値θCMの値の5°に応じてスロットル弁の第1の開閉速度V1が算出され(ステップ503)、続いて現在のスロットル弁開度θthの値が5°と読み込まれ(ステップ504)た後に、サンプリング周期Ts後のスロットル弁の開度予測値θe1が算出される(ステップ505)。ここでは、サンプリング周期Ts後のスロットル弁の開度予測値をFとする。
【0037】
このようにして、サンプリング周期Ts後のスロットル開度予測値がFと算出されると、それに応じたスロットルモータのデューティ比DD1が算出され(ステップ506)、このデューティ比DD1でスロットルモータがデューティ駆動される(ステップ516)。
このようなスロットルモータのデューティ駆動は時刻t1から時刻t2までの期間T1の間続けられる。期間T1の間に、図示のようにスロットル弁の開度予測値θe1がF,A,B,C,Eのように変化すると、それに応じてスロットルモータの駆動デューティ比DD1もF′,A′,B′,C′,E′のように変化する。期間T1が通常のPID制御による制御である。
【0038】
一方、時刻t2において、スロットル弁開度θthが指令値θCMの85%に達したとすると、時刻t2において、スロットル弁の第1の開閉速度V1に応じてスロットル弁の第2の開閉速度V2が算出され(ステップ510)、サンプリング周期Ts後のスロットル弁の開度予測値θe2が算出される(ステップ512)。ここでは、サンプリング周期Ts後のスロットル弁の開度予測値θe1の値をD″とし、スロットル弁の開度予測値θe2の値をDとする。
【0039】
このように、スロットル弁開度θthが指令値θCMの85%に達した時は、スロットル弁の第1の開閉速度V1に応じた開度予測値θe1の値のD″と、スロットル弁の第2の開閉速度V2に応じた開度予測値θe2の値のDが両方算出され、その差分θthdfが算出される(ステップ513)。そして、この差分θthdfに相当するデューティ比の増減分DDΔが算出され(ステップ514)、スロットルモータの駆動デューティ比DD1がこのデューティ比の増減分DDΔで補正される(ステップ515)。そして、以後はスロットル弁開度θthが指令値θCMに一致する時刻t3までの期間T2の間、補正された駆動デューティ比DD1でスロットルモータが駆動される。期間T2が本発明のPID制御において加減速予測演算を実施する期間である。
【0040】
以上説明したのは、スロットル弁を開弁方向に駆動する場合の制御であるが、スロットル弁を閉弁方向に駆動する場合の制御は、指令値θCM、スロットル弁開度(開度予測値θe1, θe2)、スロットルモータの駆動デューティ比DD1の大きさが負になるだけで全く同じであるので、その説明を省略する。
また、以上説明した例では、スロットル弁開度θthが指令値θCMの85%に達した時に、スロットル弁の開閉速度を第1の開閉速度V1から、これよりも小さい第2の開閉速度V2に切り換えたが、この第1の開閉速度V1から第2の開閉速度V2への切り換えはスロットル弁開度θthが指令値θCMの85%に達した時に限られるものではなく、機関の性能に応じて適切に選択すれば良い。
【0041】
図9で説明したように、本発明によれば、スロットル弁開度の指令値θCMに対して、スロットル弁の開度予測値θe1, θe2が実線RTで示すように、スロットルモータの駆動デューティ比DD1が実線RDで示すように、適切に決められるので、スロットル弁がオーバシュートやアンダシュートを起こすことなく、スムーズに駆動される。一方、従来の制御によれば、スロットル弁開度の指令値θCMに対して、時刻t2以降も、スロットル弁の開度予測値θe2が二点鎖線UTで示すように増大するので、スロットルモータの駆動デューティ比DD1も二点鎖線UDで示すように増大し、スロットル弁がオーバシュートやアンダシュートを起こすことになる。
【0042】
なお、図9で説明した例は、PID制御のゲインを適切に設定した場合のものであるが、PID制御のゲインを大きく設定してスロットル弁の開度予測値θe1がスロットル弁の第1の開閉速度V1で常にガードされるようにした場合の例を図10に示す。この場合でも、本発明によれば、スロットル弁開度の指令値θCMに対して、スロットル弁の開度予測値θe1, θe2が実線RTで示すように、スロットルモータの駆動デューティ比DD1が実線RDで示すように、適切に決められるので、スロットル弁がオーバシュートやアンダシュートを起こすことなく、スムーズに駆動される。
【0043】
更に、第1,第2の開閉速度V1,V2は、図10に破線V1a,V1bおよびV2a,V2bで示すように、許容幅を持たせるようにしても良い。
以上説明した実施例では、スロットル弁の開度が指令値θCMの85%以上になった時以降も、スロットル弁の第1の開閉速度V1に応じたスロットル弁の開度予測値θe1も計算しておき、スロットル弁の第2の開閉速度V2に応じたスロットル弁の開度予測値θe2とこの開度予測値θe1との差分θthdfを算出した。そして、この差分θthdfに相当するデューティ比の増減分DDΔを算出し、スロットル弁の第1の開閉速度V1に応じたスロットル弁の開度予測値θe1から求められるスロットルモータの駆動デューティ比DD1を、この増減分DDΔで補正することによってスロットルモータを駆動していた。
【0044】
しかしながら、スロットル弁の開度が指令値θCMの85%以上になった以降は、スロットル弁の第2の開閉速度V2に応じたスロットル弁の開度予測値θe2から直接スロットルモータの駆動デューティ比DD1を算出してスロットルモータを駆動することもできる。図11はこの制御の手順を本発明の第2の実施例としてフローチャートにより示したものである。
【0045】
図11に示した制御手順は、一部分を除いて図5で説明した制御手順と重複する。よって、説明が重複する部分には図5と同じステップ番号を附してその説明を省略する。
ステップ501からステップ505は図5で説明した手順と同じであり、ステップ501で現在の時刻がサンプリング周期Tか否かを判定し、ステップ502で現在のアクセルペダルの踏込量からスロットル弁開度の指令値θCMを算出し、ステップ503でスロットル弁の第1の開閉速度V1を算出し、ステップ504で現在のスロットル弁3の開度θthを読み込み、ステップ505で所定時間(サンプリング周期)Ts後のスロットル弁の開度予測値θe1を算出する。
【0046】
図5の制御では、ステップ506においてスロットル弁の開度予測値θe1に対応するスロットルモータ4の駆動デューティ比DD1を算出していたが、この実施例では、ステップ505の終了後はスロットル弁3の開度θthがスロットル弁開度の指令値θCMの85%程度か否かを判定するステップ507を実行する。
ステップ507でθth<θCM×0.85の場合は、ステップ508でフラグnを0にした後、図5の制御のステップ506に相当するステップ601を行う。即ち、ステップ601では開度予測値θe1に対応するスロットルモータの駆動デューティ比DD1を算出する。そして、続くステップ516においてステップ601で算出した駆動デューティ比DD1を、スロットルモータ4の駆動デューティ比として出力してこのルーチンを終了する。
【0047】
一方、ステップ507でθth≧θCM×0.85となった時に行うステップ509からステップ512の手順は図5で説明した手順と同じであり、ステップ509ではステップ507で初めてθth≧θCM×0.85となったか否かを判定し、ステップ510ではスロットル弁の第1の開閉速度V1からスロットル弁の第2の開閉速度V2を算出し、ステップ511ではフラグnの値を1にし、ステップ512では所定時間(サンプリング周期)Ts後のスロットル弁の開度予測値θe2を算出する。
【0048】
続くステップ602では、開度予測値θe2に対応するスロットルモータの駆動デューティ比DD1を算出し、ステップ516に進んでこのスロットル弁の駆動デューティ比DD1をスロットルモータ4の駆動デューティ比として出力してこのルーチンを終了する。
この実施例では、ステップ507でθth≧θCM×0.85となった後は、ステップ516において出力される駆動デューティ比DD1は、ステップ602で算出した開度予測値θe2に対応するスロットルモータ4の駆動デューティ比DD1であり、この値は図5の制御におけるステップ515で補正された駆動デューティ比DD1と同じ値である。従って、この実施例によってもスロットルモータは図5の制御と同様に駆動される。
【0049】
このように、本発明ではスロットルモータの駆動デューティ比を予測しながらスロットル弁を駆動制御するので、指令値が変化してからスロットル弁がどれ位の時間差で指令値に到達するかを予測することができ、正確な空燃比制御が可能となり、機関のエミッションを低減することができる。すなわち、これまでは機関側で空燃比を制御する時に、スロットル弁の挙動が掴めなかったが、本発明ではある程度スロットル弁の挙動を把握することができるので、所定時間後のスロットル弁の開度から吸入空気量が分かり、それに従った燃料噴射を実行することができるので、機関のエミッションが向上するのである。
【0050】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、PID制御を行う電子制御スロットル弁の制御装置において、スロットル弁開度の指令値に基づいたスロットル弁の開閉速度を速くすることができると共に、スロットル弁の開閉速度を監視し、スロットル弁の開度が指令値に基づく開度に近づいた時点において以後のスロットル弁の開閉速度を低下させることにより、電子制御スロットル弁の応答性の改善とオーバシュートの防止の両方を実現することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の電子制御スロットルの構成を示す透視斜視図である。
【図2】本発明の一実施例の電子制御スロットル弁の制御装置が搭載された電子制御式多気筒内燃機関の構成を示す構成図である。
【図3】 (a) はアクセルペダルの踏込量特性の一例を示す図、(b) は(a) のアクセルペダルの踏込量特性から得られる指令値の特性を示す図である。
【図4】本発明の制御ブロック図である。
【図5】本発明の電子制御スロットル弁の制御装置におけるスロットル弁の制御手順の一例を示すフローチャートである。
【図6】スロットル弁の開度予測値と駆動デューティ比の関係を示す特性図である。
【図7】スロットル弁位置、スロットル弁の開度予測値、及び駆動デューティ比の関係を3次元で示す特性図である。
【図8】本発明のスロットル弁の第1の開閉速度と第2の開閉速度との関係を示す特性図である。
【図9】図5の制御手順に基づく指令値、スロットル弁の第1,第2の開閉速度、スロットル弁の開度予測値、及び駆動デューティ比の変化の様子を示すタイムチャートである。
【図10】図4のPID制御におけるゲインを大きくした時の、図5の制御手順に基づく指令値、スロットル弁の第1,第2の開閉速度、スロットル弁の開度予測値、及び駆動デューティ比の変化の様子を示すタイムチャートである。
【図11】本発明の電子制御スロットル弁の制御装置におけるスロットル弁の制御手順の他の例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
2…吸気通路
3…スロットル弁
4…スロットルモータ
5…スロットル開度センサ
10…ECU
14…アクセルペダル
15…アクセル開度センサ
16…スロットルレバー
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a control device for an electronically controlled throttle valve, and more particularly to a control device that increases the responsiveness of a throttle valve in an electronically controlled throttle valve in which an accelerator pedal and a throttle valve are not mechanically coupled.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, the number of revolutions of an internal combustion engine mounted on a vehicle is controlled by the amount of depression of an accelerator pedal installed at the foot of the driver's seat. That is, the conventional internal combustion engine has a throttle valve connected to the accelerator pedal by a wire in the intake passage, and when the accelerator pedal is depressed, the opening degree of the throttle valve increases through the wire. Since the amount of intake air increases and the amount of fuel increases accordingly, the engine speed increases.
[0003]
On the other hand, in recent years, with the development of computers, electronically controlled internal combustion engines that attempt to optimally control the rotational speed of the internal combustion engine have been put into practical use. Such electronic control of the internal combustion engine is preceded by, for example, fuel injection amount control, ignition timing control, intake / exhaust valve opening timing control, etc. It is in the stage.
[0004]
The configuration of an electronically controlled throttle valve device 20 that is currently in practical use is shown in FIG. The electronically controlled throttle valve device 20 includes a throttle lever 16 connected to an accelerator pedal (not shown) with a wire, and an accelerator opening sensor that is built in the throttle lever 16 and detects an accelerator opening corresponding to the amount of depression of the accelerator pedal. 15, an engine control unit (hereinafter referred to as ECU) 10 to which the detected value of the accelerator opening of the accelerator opening sensor 15 is input, and a throttle provided in the intake passage 2 of the internal combustion engine according to the output of the ECU 10 A throttle motor 4 that opens and closes the valve 3, a throttle opening sensor 5 that detects the opening of the throttle valve 3, a retreat travel lever 17, a return spring 18 of the throttle valve 3, and a retreat travel lever 17 There is a relief spring 19. The throttle motor 4 has a built-in electromagnetic clutch.
[0005]
In the electronically controlled throttle valve device 20 configured as described above, when the accelerator pedal is depressed according to the driver's intention, the depression amount of the accelerator pedal is transmitted to the throttle lever 16 through the wire, and the throttle lever 16 rotates. An accelerator opening sensor 15 is built in the throttle lever 16, and the amount of depression of the accelerator pedal is detected by the rotation angle of the throttle lever 16. The depression amount of the accelerator pedal detected by the accelerator opening sensor 15 is transmitted to the ECU 10, which determines the opening of the throttle valve 3 according to the detected value of the depression amount of the accelerator pedal and drives the throttle motor 4. The opening of the throttle valve 3 is detected by a throttle opening sensor 5 and fed back to the ECU 10. The throttle motor 4 is a DC motor that has good response and low power consumption.
[0006]
The control at this time is proportional to the throttle motor 4 so that there is no deviation between the signal from the throttle opening sensor 5 that detects the opening of the throttle valve 3 and the signal from the accelerator opening sensor 15 ( Feedback control by P), integral (I), and differential (D) control (hereinafter simply referred to as PID control) is performed.
Further, in recent years, an electronic throttle device configured to eliminate the wire between the accelerator pedal and the throttle valve 3 has also been proposed. In the proposed electronic throttle device, a rotation angle sensor is provided on the support shaft of the accelerator pedal, or a stroke sensor of the accelerator pedal is provided, and a detection value of this sensor is directly input to the ECU 10. ing.
[0007]
By the way, the control constants of the P term, the I term, and the D term in the above-mentioned PID control are fixed values by intermediate tuning so as to satisfy the specifications in all operating states of the system. For this reason, in the conventional control device for the electronically controlled throttle valve by PID control, the responsiveness, stability, etc. of the throttle valve 3 are lowered because it cannot be an optimum value for each operating state of the engine. There was a problem.
[0008]
Some attempts have been made to increase the gain value of PID control in order to improve the responsiveness of the operation of the throttle valve to the accelerator pedal. However, this causes a problem that overshoot occurs during acceleration and undershoot occurs during deceleration. A new point is generated. In addition, in order to improve the reactivity of the throttle valve operation with respect to the accelerator pedal, the sampling cycle for detecting the throttle valve opening is shortened so that the target value (command value) in PID control can be quickly followed. However, if the sampling cycle is shortened and the control interval of the throttle motor 4 is shortened, overshoot and undershoot are likely to occur.
[0009]
Therefore, in JP-A-8-326561, in order to solve the problem of occurrence of overshoot and undershoot with respect to the target value of the throttle valve opening, the operating state of the throttle valve is determined in the PID control of the throttle valve, If it is determined that the throttle valve is operating even when the target opening set in accordance with the accelerator pedal depression amount is exceeded, it is determined that the throttle valve is overshooting, and the gain value of PID control (derivative term D) It has been proposed to change.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
However, as described in JP-A-8-326561, if the gain value is changed after determining the overshoot of the throttle valve, the throttle valve is already in the overshoot region, and the throttle valve is brought into a normal operating state. There was a problem that the reactivity was not enough to return.
[0011]
Accordingly, the present invention provides a control device for an electronically controlled throttle valve that performs PID control. The throttle valve opening / closing speed is increased based on a command value of the throttle valve opening, and the throttle valve opening / closing speed is monitored. Control that can realize both high-speed response of the electronically controlled throttle valve and prevention of overshoot by reducing the subsequent opening and closing speed of the throttle valve when the opening of the valve approaches the opening based on the command value The object is to provide a device.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
The features of the present invention that achieve the above object will be described below as first to fourth inventions.
The structural features of the first invention are as follows:A motor that opens and closes the throttle valve so that there is no deviation between the accelerator opening signal corresponding to the accelerator pedal depression amount detected by the accelerator opening sensor and the throttle valve opening signal from the throttle valve opening sensor Feedback control by proportional, integral and derivative controlsIn the control device for electronically controlled throttle valve, the accelerator openingsignalIs read every first cycleInA command value setting means for setting a command value for the throttle valve opening; a first opening / closing speed setting means for the throttle valve for setting a first opening / closing speed of the throttle valve based on the command value; and a throttle valveofOpeningsignalUntil the current throttle valve opening reaches a predetermined opening smaller than the command value, and means for reading the throttle valve opening as the current throttle valve opening every second cycle shorter than the first cycle A first throttle valve opening predicting means for calculating a first predicted throttle valve opening after the second period in accordance with the first opening / closing speed of the throttle valve; and a first predicted throttle valve openingThe driving force of the motor is determined according toWhen the first throttle valve opening / closing drive means and the current throttle valve opening become equal to or greater than the predetermined opening for the first time, a second opening / closing speed slower than this is set according to the first opening / closing speed of the throttle valve. A second prediction after the second cycle according to the second opening / closing speed of the throttle valve and the second opening / closing speed setting means of the throttle valve to be set, and when the current throttle valve opening is equal to or greater than the predetermined opening Second throttle valve opening prediction means for calculating the throttle valve opening, and second predicted throttle valve openingThe driving force of the motor is determined according to the throttle valve, and the throttle valve is driven to open and close to the command value.The second throttle valve opening / closing drive means is provided.
[0013]
The structural feature of the second invention is that, in the first invention, the first and second throttle valve opening / closing drive means supplies power to the motor in accordance with the first and second predicted throttle valve opening degrees. The motor is driven by the calculated duty ratio of the supplied power.
The structural features of the third invention are:A motor that opens and closes the throttle valve so that there is no deviation between the accelerator opening signal corresponding to the accelerator pedal depression amount detected by the accelerator opening sensor and the throttle valve opening signal from the throttle valve opening sensor Feedback control by proportional, integral and derivative controlsIn the control device for electronically controlled throttle valve, the accelerator openingsignalIs read every first cycleInA command value setting means for setting a command value for the throttle valve opening; a first opening / closing speed setting means for the throttle valve for setting a first opening / closing speed of the throttle valve based on the command value; and a throttle valveofOpeningsignalMeans for reading the throttle valve opening as the current throttle valve opening every second cycle shorter than the first cycle, and the first after the second cycle according to the first opening / closing speed of the throttle valve First throttle valve opening prediction means for calculating the predicted throttle valve opening, and the first predicted throttle valve openingThe driving force of the motor is determined according toWhen the throttle valve opening / closing drive means and the current throttle valve opening become equal to or greater than a predetermined opening smaller than the command value for the first time, the second slower than this, depending on the first opening / closing speed of the throttle valve. The second opening / closing speed setting means for setting the opening / closing speed and the second opening / closing speed after the second period according to the second opening / closing speed of the throttle valve when the current throttle valve opening is equal to or greater than the predetermined opening. Second throttle valve opening prediction means for calculating the second predicted throttle valve opening, and calculating a difference between the first predicted throttle valve opening and the second predicted throttle valve opening, and opening and closing the throttle valve Motor by drive meansDriving forceIs corrected by this difference, and the throttle valve is driven to open and close to the command value.DoThrottle valve opening / closing drive correction meansProvidedIt is characterized by that.
[0014]
The fourth aspect of the present invention is characterized in that, in the third aspect, the throttle valve opening / closing drive means calculates the duty ratio of the power supplied to the motor in accordance with the first predicted throttle valve opening, and the current throttle The motor is driven by a value obtained by correcting the calculated duty ratio of the supplied power with a difference when the valve opening degree is equal to or greater than the predetermined opening degree. .
The structural feature of the fifth invention is that in any of the first to fourth inventions, the first and second opening / closing speeds are corrected by the state of the throttle motor, the battery voltage, or the ambient temperature. It is characterized by further providing means.
[0015]
According to the present invention, in a control device for an electronically controlled throttle valve that performs PID control, the detected value of the accelerator opening sensor is read at a predetermined time interval and set as a command value for the accelerator opening, and the throttle value is determined based on the command value. The first opening / closing speed of the valve is set and the detected value of the throttle valve opening sensor is read in a short cycle until the current throttle valve opening reaches a predetermined opening smaller than the command value. The throttle valve is driven to open and close by a motor so as to follow the first reference throttle valve opening determined by the opening / closing speed, and when the opening reaches a predetermined opening, the second opening / closing speed determined by the second opening / closing speed is lower than the first opening / closing speed. Since the throttle valve is driven to open and close up to the command value by following the reference throttle valve opening of 2, the response of the electronically controlled throttle valve becomes faster and overshoot and Undershoot is prevented.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below in detail based on specific examples with reference to the accompanying drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected and demonstrated about the structural member same as the structural member of the electronic control throttle valve apparatus 20 demonstrated in FIG.
FIG. 2 schematically shows an electronically controlled fuel injection type multi-cylinder internal combustion engine 1 equipped with a control device for a throttle valve according to an embodiment of the present invention. In FIG. 2, a throttle valve 3 is provided in the intake passage 2 of the internal combustion engine 1 on the downstream side of an air cleaner (not shown), and a throttle which is an actuator for driving the throttle valve 3 is provided at one end of a shaft of the throttle valve 3. A motor 4 is provided, and a throttle opening sensor 5 that detects the opening of the throttle valve 3 is provided at the other end. That is, the throttle valve 3 of this embodiment is an electronically controlled throttle that is opened and closed by a throttle motor 4.
[0017]
A surge tank 6 is provided in the intake passage 2 on the downstream side of the throttle valve 3, and a pressure sensor 7 for detecting the pressure of intake air is provided in the surge tank 6. Further, on the downstream side of the surge tank 6, a fuel injection valve 8 is provided for supplying pressurized fuel from the fuel supply system to the intake port for each cylinder. The output of the throttle opening sensor 5 and the output of the pressure sensor 7 are input to an ECU (Engine Control Unit) 10 incorporating a microcomputer.
[0018]
A coolant temperature sensor 11 for detecting the coolant temperature is provided in the coolant passage 9 of the cylinder block of the internal combustion engine 1. The water temperature sensor 11 generates an analog voltage electrical signal corresponding to the temperature of the cooling water. The exhaust passage 12 is provided with a three-way catalytic converter (not shown) that simultaneously purifies three harmful components HC, CO, and NOx in the exhaust gas. O is a kind of air-fuel ratio sensor2A sensor 13 is provided. O2The sensor 13 generates an electrical signal according to the oxygen component concentration in the exhaust gas. These water temperature sensors 11 and O2The output of the sensor 13 is input to the ECU 10.
[0019]
Further, the ECU 10 includes an accelerator pedal depression amount signal (accelerator opening signal) from an accelerator opening sensor 15 that is attached to the accelerator pedal 14 and detects an accelerator depression amount, and a crank angle attached to a distributor (not shown). The engine speed Ne from the sensor is input.
In the configuration as described above, when a key switch (not shown) is turned on, the ECU 10 is energized to start the program, take in the output from each sensor, open and close the throttle valve 3 and the fuel injection valve 8, Alternatively, other actuators are controlled. The ECU 10 includes an A / D converter that converts analog signals from various sensors into digital signals, an input / output interface 101 through which input digital signals from various sensors and signals for driving the actuators enter and exit, and arithmetic processing. A CPU 102, a memory such as a ROM 103 and a RAM 104, a clock 105, and the like are provided, and these are connected to each other via a bus 106. Since the configuration of the ECU 10 is publicly known, further explanation is omitted.
[0020]
When the accelerator pedal depression amount signal from the accelerator opening sensor 15 is input to the ECU 10, the ECU 10 outputs the accelerator pedal depression amount signal at a predetermined cycle T, for example, a 10 ms cycle, as shown in FIG. Sampling. Then, the ECU 10 outputs the sampling value α at the time ta as a command value θCM of the throttle valve opening at the time ta as shown in FIG. Similarly, the ECU 10 thereafter outputs the accelerator pedal depression amount signal sampled every predetermined period T so that the command value θCM = β at the time tb and the command value θCM = γ at the time tc.
[0021]
FIG. 4 is a block diagram showing functions in the ECU 10 of FIG. 2 for realizing the present invention. When the accelerator pedal depression amount signal is input to the ECU 10, the command value is set by the command value setting function 110 every predetermined time T as described above. This command value is input to a PID control function 111 including a differential action function 111D, a proportional action function 111P, and an integral action function 111I. The PID control function 111 calculates the opening / closing speed of the throttle valve based on this command value, and outputs a target value of the throttle valve opening determined by the opening / closing speed of the throttle valve. The target value of the throttle valve opening is output to the duty output calculation function 112, where the duty ratio of the throttle motor drive signal corresponding to the target value of the throttle valve opening is calculated. The duty ratio of the throttle motor drive signal is output to the throttle motor 4, and the throttle motor 4 is driven to change the opening of the throttle valve. The opening degree of the throttle valve is detected by the throttle opening degree sensor 5, and this detected value is fed back to the PID control function 111.
[0022]
The above function is a normal throttle valve control system. In the present invention, an acceleration / deceleration prediction calculation function 113 is added to this control system. The acceleration / deceleration prediction calculation function 113 takes in the output of the duty output calculation function 112 and feeds back a predetermined signal to the input side of the duty output calculation function 112 in order to control the output of the duty output calculation function 112. is there. The detected value of the throttle valve opening detected by the throttle opening sensor 5 is also input to the acceleration / deceleration prediction calculation function 113.
[0023]
Here, an example of the control of the present invention in the control device for the electronically controlled throttle valve configured as shown in FIG. 4 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. The procedure shown in this flowchart is executed in another sampling period Ts shorter than the above-described sampling period T. In this case, T = mTs, where m is a natural number.
[0024]
In step 501, it is first determined whether or not the current time is the sampling period T. If it is the sampling period T, the process proceeds to step 502, and as described in FIGS. 3 (a) and 3 (b), the current detected opening of the accelerator opening sensor 15 (the amount of depression of the accelerator pedal) is read. This is the current throttle valve opening command value θCM. In the following step 503, the first opening / closing speed V1 of the throttle valve is calculated according to the magnitude of the command value θCM, and the process proceeds to step 504.
[0025]
The first opening / closing speed V1 of the throttle valve indicates the upper limit value of the follow-up speed of the throttle valve opening with respect to the command value θCM, and the follow-up speed of the throttle valve opening with respect to the command value θCM is the first opening / closing speed V1. Guarded. The magnitude of the first opening / closing speed V1 may be stored in advance in the ROM 103 in the form of a map so as to be determined according to the magnitude of the command value θCM at the time of calculating the first opening / closing speed V1. The first opening / closing speed V1 of the throttle valve can also be obtained by modern control. That is, the first opening / closing speed V1 of the throttle valve can be obtained by creating a state equation using parameters such as the command value θCM, the accelerator pedal depression amount, the battery voltage, and the temperature at the time of calculating the throttle valve, and solving this. Can be sought.
[0026]
On the other hand, when it is determined in step 501 that the current time t1 is not the sampling period T, the process proceeds to step 504 without executing steps 502 and 503.
In step 504, the current opening degree θth of the throttle valve 3 is read from the detection output of the current throttle opening degree sensor 5. In the following step 505, the first opening / closing speed V1 of the throttle valve calculated in step 503 and the current opening θth of the throttle valve 3 read in step 504 are used after a predetermined time Ts (after the next sampling cycle Ts). ) To calculate the predicted opening θe1 of the throttle valve. The throttle valve opening predicted value θe1 is an amount represented by a difference from the current throttle valve opening θth.
[0027]
In the subsequent step 506, the drive amount of the throttle motor 4 that drives the throttle valve 3 is calculated as the drive duty ratio DD1 in correspondence with the throttle valve opening predicted value θe1 calculated in step 505. This drive duty ratio DD1 can be calculated from a map corresponding to the predicted opening value θe1 of the throttle valve.
Examples of this map are shown in FIGS. FIG. 6 is an example of a map in which the X axis is the predicted opening value (speed) and the Y axis is the drive duty ratio DD1. A drive duty ratio DD1 corresponding to the predicted opening value θe1 can be obtained from this map. FIG. 7 is an example of a map in which the X-axis indicates the throttle valve position, the Y-axis indicates the estimated opening of the throttle valve, and the Z-axis indicates the drive duty ratio DD1. In the map of FIG. 7, the value of the drive duty ratio DD1 according to the predicted opening degree θe1 can be obtained by taking into account the throttle valve position (throttle valve opening degree) at that time, so that a more accurate drive duty ratio DD1 can be obtained. Can be sought.
[0028]
In this embodiment, the above control is performed until the opening degree θth of the throttle valve 3 reaches a predetermined opening degree close to the command value θCM of the throttle valve opening degree. For example, the predetermined opening may be about 85% of the command value θCM of the throttle valve opening, although it varies depending on engine performance. Here, the predetermined opening is described as 85% of the command value θCM of the throttle valve opening.
[0029]
Step 507 determines whether or not the opening θth of the throttle valve 3 has reached a predetermined opening close to the command value θCM of the throttle valve opening, for example, the opening θth of the throttle valve 3 has reached 85% of the command value θCM. Whether or not. If θth <θCM × 0.85 in step 507, the throttle motor 4 is driven using the drive duty ratio DD1 obtained by the procedure from step 502 to step 506 as it is. Accordingly, when θth <θCM × 0.85 in step 507, the process proceeds to step 508 to set a flag n to be described later to 0, and then the drive duty ratio DD1 calculated in step 506 is set in step 516 to the throttle motor 4 The output is made as the drive duty ratio, and this routine is terminated.
[0030]
On the other hand, when θth ≧ θCM × 0.85 in step 507, the process proceeds to step 509. In step 509, whether or not θth ≧ θCM × 0.85 is satisfied for the first time in step 507 is determined based on the value of the flag. That is, when θth ≧ θCM × 0.85 for the first time in step 507, the value of the flag n is 0, so that the processing of step 510 and step 511 is performed. When the value of the flag n is 0, the routine proceeds to step 510, where the second opening / closing speed V2 of the throttle valve is calculated from the first opening / closing speed V1 of the throttle valve. Here, the second opening / closing speed V2 of the throttle valve is a value smaller than the first opening / closing speed V1 of the throttle valve, and is set in advance according to the value of the first opening / closing speed V1 of the throttle valve. It can be calculated using a map as shown in FIG. The map shown in FIG. 8 may be used after being corrected according to the state of the throttle motor, the voltage of the battery mounted on the engine, or the ambient temperature.
[0031]
In this way, after calculating the second opening / closing speed V2 of the throttle valve in step 510, the process proceeds to step 511, the value of the flag n is set to 1, and the process proceeds to step 512. Accordingly, when the process proceeds to step 509 thereafter, the value of the flag n is 1, so that the process proceeds to step 512 without executing the processes of steps 510 and 511. Thus, the flag n is for calculating the second opening / closing speed V2 of the throttle valve only at step 510 only when θth ≧ θCM × 0.85 for the first time at step 507.
[0032]
In step 512, the throttle valve opening predicted value θe2 after a predetermined time Ts, according to the second opening / closing speed V2 of the throttle valve calculated in step 510 and the current opening θth of the throttle valve 3 read in step 504. Is calculated.
In the subsequent step 513, a difference θthdf between the predicted throttle valve opening θe1 calculated in step 505 and the predicted throttle valve opening θe2 calculated in step 512 is calculated. In the next step 514, an increase / decrease amount DDΔ of the drive duty ratio DD1 of the throttle motor 4 that drives the throttle valve 3 is calculated in correspondence with the difference θthdf. The increase / decrease amount DDΔ of the drive duty ratio can be calculated using the map corresponding to the throttle valve opening predicted value θe1 described above as it is.
[0033]
In the following step 515, the drive duty ratio DD1 of the throttle valve calculated in step 506 is corrected by the increase / decrease amount DDΔ of the drive duty ratio calculated in step 514. When step 515 ends, the routine proceeds to step 516, where the corrected drive duty ratio DD1 of the throttle valve is output as the drive duty ratio of the throttle motor 4, and this routine ends.
[0034]
Therefore, after θth ≧ θCM × 0.85 in step 507, the drive duty ratio DD1 output in step 516 is corrected in step 515 by the drive duty ratio DD1 of the throttle motor 4 calculated in step 506. The throttle motor is driven with this corrected drive duty ratio DD1.
[0035]
FIG. 9 shows changes in the command value θCM, the throttle valve opening (opening predicted values θe1, θe2), and the throttle motor drive duty ratio DD1 with time when the time t1 corresponds to the calculation cycle of the command value θCM. It is a time chart which shows. Here, it is assumed that the current throttle valve opening degree θth is n °, and the calculated value of the command value θCM in step 502 is 5 °.
[0036]
Under this condition, the first opening / closing speed V1 of the throttle valve is calculated in accordance with the command value θCM of 5 ° (step 503), and then the current value of the throttle valve opening θth is read as 5 °. After (step 504), the predicted opening value θe1 of the throttle valve after the sampling period Ts is calculated (step 505). Here, the predicted opening value of the throttle valve after the sampling period Ts is F.
[0037]
Thus, when the predicted throttle opening after the sampling period Ts is calculated as F, the throttle motor duty ratio DD1 corresponding to the calculated value is calculated (step S1).506), The throttle motor is duty-driven at the duty ratio DD1 (step 516).
Such duty driving of the throttle motor is continued during a period T1 from time t1 to time t2. During the period T1, if the throttle valve opening predicted value θe1 changes as F, A, B, C, E as shown in the figure, the drive duty ratio DD1 of the throttle motor accordingly changes to F ′, A ′. , B ′, C ′, E ′. Period T1 is control by normal PID control.
[0038]
On the other hand, when the throttle valve opening θth reaches 85% of the command value θCM at time t2, the second opening / closing speed V2 of the throttle valve is set at time t2 in accordance with the first opening / closing speed V1 of the throttle valve. Calculated (step 510), a throttle valve opening predicted value θe2 after the sampling period Ts is calculated (step 512). Here, the value of the predicted throttle valve opening θe1 after the sampling period Ts is D ″, and the predicted throttle valve opening θe2 is D.
[0039]
Thus, when the throttle valve opening θth reaches 85% of the command value θCM, the value D ″ of the predicted opening value θe1 corresponding to the first opening / closing speed V1 of the throttle valve and the throttle valve opening 2 is calculated, and a difference θthdf is calculated (step 513), and a duty ratio increase / decrease amount DDΔ corresponding to the difference θthdf is calculated. (Step 514), the drive duty ratio DD1 of the throttle motor is corrected by the increase / decrease amount DDΔ of this duty ratio (step 515), and thereafter, until the time t3 when the throttle valve opening θth coincides with the command value θCM. During the period T2, the throttle motor is driven with the corrected drive duty ratio DD 1. The period T2 is a period during which acceleration / deceleration prediction calculation is performed in the PID control of the present invention.
[0040]
The above description is the control when the throttle valve is driven in the valve opening direction, but the control when the throttle valve is driven in the valve closing direction is the command value θCM, the throttle valve opening (opening predicted value θe1 , θe2), and the drive duty ratio DD1 of the throttle motor is exactly the same except for the negative magnitude, and the description thereof is omitted.
In the example described above, when the throttle valve opening degree θth reaches 85% of the command value θCM, the throttle valve opening / closing speed is changed from the first opening / closing speed V1 to the second opening / closing speed V2 smaller than this. However, switching from the first opening / closing speed V1 to the second opening / closing speed V2 is not limited to when the throttle valve opening degree θth reaches 85% of the command value θCM, and depends on the performance of the engine. You can choose appropriately.
[0041]
As described with reference to FIG. 9, according to the present invention, the throttle valve drive duty ratio is such that the predicted throttle valve opening values θe1 and θe2 are indicated by the solid line RT with respect to the throttle valve opening command value θCM. Since DD1 is appropriately determined as indicated by the solid line RD, the throttle valve is driven smoothly without causing overshoot or undershoot. On the other hand, according to the conventional control, the throttle valve opening predicted value θe2 increases as indicated by a two-dot chain line UT after time t2 with respect to the throttle valve opening command value θCM. The drive duty ratio DD1 also increases as indicated by a two-dot chain line UD, and the throttle valve causes overshoot or undershoot.
[0042]
In the example described with reference to FIG. 9, the PID control gain is set appropriately. However, when the PID control gain is set to a large value, the predicted opening θe1 of the throttle valve is the first value of the throttle valve. FIG. 10 shows an example in which guarding is always performed at the opening / closing speed V1. Even in this case, according to the present invention, the throttle valve drive duty ratio DD1 is indicated by the solid line RD so that the throttle valve opening predicted values θe1 and θe2 are indicated by the solid line RT with respect to the command value θCM of the throttle valve opening. As shown by, the throttle valve is appropriately determined, so that the throttle valve is smoothly driven without causing overshoot or undershoot.
[0043]
Further, the first and second opening / closing speeds V1 and V2 may have an allowable width as shown by broken lines V1a and V1b and V2a and V2b in FIG.
In the embodiment described above, the throttle valve opening predicted value θe1 corresponding to the first opening / closing speed V1 of the throttle valve is also calculated after the throttle valve opening reaches 85% or more of the command value θCM. The difference θthdf between the predicted opening value θe2 of the throttle valve corresponding to the second opening / closing speed V2 of the throttle valve and the predicted opening value θe1 was calculated. Then, a duty ratio increase / decrease amount DDΔ corresponding to the difference θthdf is calculated, and a throttle motor drive duty ratio DD1 obtained from the throttle valve opening predicted value θe1 corresponding to the first opening / closing speed V1 of the throttle valve is calculated. The throttle motor was driven by correcting with the increase / decrease amount DDΔ.
[0044]
However, after the throttle valve opening reaches 85% or more of the command value θCM, the throttle motor drive duty ratio DD1 is directly calculated from the throttle valve opening predicted value θe2 corresponding to the second opening / closing speed V2 of the throttle valve. Can be calculated to drive the throttle motor. FIG. 11 is a flowchart showing this control procedure as a second embodiment of the present invention.
[0045]
The control procedure shown in FIG. 11 is the same as the control procedure described in FIG. Therefore, the same step numbers as in FIG.
Steps 501 to 505 are the same as the procedure described with reference to FIG. 5. In step 501, it is determined whether or not the current time is the sampling period T. In step 502, the throttle valve opening is determined from the current accelerator pedal depression amount. The command value θCM is calculated, the first opening / closing speed V1 of the throttle valve is calculated at step 503, the current opening θth of the throttle valve 3 is read at step 504, and after a predetermined time (sampling period) Ts at step 505. A throttle valve opening predicted value θe1 is calculated.
[0046]
In the control of FIG. 5, the drive duty ratio DD1 of the throttle motor 4 corresponding to the throttle valve opening predicted value θe1 is calculated in step 506. In this embodiment, after the step 505 is completed, the throttle valve 3 Step 507 is executed to determine whether the opening θth is about 85% of the command value θCM of the throttle valve opening.
If θth <θCM × 0.85 in step 507, the flag n is set to 0 in step 508, and then step 601 corresponding to step 506 of the control in FIG. 5 is performed. That is, in step 601, the drive duty ratio DD1 of the throttle motor corresponding to the predicted opening value θe1 is calculated. In step 516, the drive duty ratio DD1 calculated in step 601 is output as the drive duty ratio of the throttle motor 4, and this routine is terminated.
[0047]
On the other hand, the procedure from step 509 to step 512 performed when θth ≧ θCM × 0.85 in step 507 is the same as the procedure described in FIG. 5. In step 509, θth ≧ θCM × 0.85 is the first time in step 507. In step 510, the second opening / closing speed V2 of the throttle valve is calculated from the first opening / closing speed V1 of the throttle valve, the value of the flag n is set to 1 in step 511, and predetermined in step 512. A predicted opening value θe2 of the throttle valve after time (sampling period) Ts is calculated.
[0048]
In the next step 602, the throttle motor drive duty ratio DD1 corresponding to the predicted opening degree θe2 is calculated, and the routine proceeds to step 516, where the throttle valve drive duty ratio DD1 is output as the throttle motor 4 drive duty ratio. End the routine.
In this embodiment, after θth ≧ θCM × 0.85 in Step 507, the drive duty ratio DD1 output in Step 516 is the value of the throttle motor 4 corresponding to the predicted opening value θe2 calculated in Step 602. This is the drive duty ratio DD1, which is the same value as the drive duty ratio DD1 corrected in step 515 in the control of FIG. Therefore, also in this embodiment, the throttle motor is driven similarly to the control of FIG.
[0049]
As described above, in the present invention, the throttle valve is driven and controlled while predicting the drive duty ratio of the throttle motor, so that it is predicted how much time the throttle valve reaches the command value after the command value changes. Therefore, accurate air-fuel ratio control becomes possible, and engine emissions can be reduced. In other words, until now, when controlling the air-fuel ratio on the engine side, the behavior of the throttle valve could not be grasped, but in the present invention, the behavior of the throttle valve can be grasped to some extent. Therefore, the amount of intake air can be determined and fuel injection can be executed accordingly, which improves engine emissions.
[0050]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, in the control device for an electronically controlled throttle valve that performs PID control, the opening / closing speed of the throttle valve can be increased based on the command value of the throttle valve opening, and the throttle valve The opening / closing speed of the throttle valve is monitored, and when the opening degree of the throttle valve approaches the opening degree based on the command value, the subsequent opening / closing speed of the throttle valve is reduced, thereby improving the response of the electronically controlled throttle valve and overshooting. There is an effect that both prevention can be realized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a conventional electronically controlled throttle.
FIG. 2 is a configuration diagram showing a configuration of an electronically controlled multi-cylinder internal combustion engine equipped with a control device for an electronically controlled throttle valve according to an embodiment of the present invention.
3A is a diagram illustrating an example of a depression amount characteristic of an accelerator pedal, and FIG. 3B is a diagram illustrating a characteristic of a command value obtained from the depression amount characteristic of an accelerator pedal of FIG.
FIG. 4 is a control block diagram of the present invention.
FIG. 5 is a flowchart showing an example of a throttle valve control procedure in the electronically controlled throttle valve control apparatus of the present invention.
FIG. 6 is a characteristic diagram showing a relationship between a predicted opening value of a throttle valve and a drive duty ratio.
FIG. 7 is a characteristic diagram showing the relationship between the throttle valve position, the predicted opening of the throttle valve, and the drive duty ratio in three dimensions.
FIG. 8 is a characteristic diagram showing a relationship between a first opening / closing speed and a second opening / closing speed of the throttle valve of the present invention.
9 is a time chart showing changes in command values, throttle valve first and second opening / closing speeds, throttle valve opening predicted values, and drive duty ratios based on the control procedure of FIG. 5;
10 shows a command value based on the control procedure of FIG. 5, the first and second opening / closing speeds of the throttle valve, the predicted opening value of the throttle valve, and the drive duty when the gain in the PID control of FIG. 4 is increased. It is a time chart which shows the mode of a change of ratio.
FIG. 11 is a flowchart showing another example of a throttle valve control procedure in the electronically controlled throttle valve control apparatus of the present invention.
[Explanation of symbols]
2 ... Intake passage
3 ... Throttle valve
4 ... Throttle motor
5 ... Throttle opening sensor
10 ... ECU
14 ... Accelerator pedal
15 ... Accelerator opening sensor
16 ... Throttle lever

Claims (5)

アクセル開度センサで検出されたアクセルペダルの踏込量に応じたアクセル開度信号と、スロットル弁開度センサからのスロットル弁の開度信号との偏差が無くなるように、スロットル弁を開閉駆動するモータに対して比例、積分、微分制御によるフィードバック制御を行う電子制御スロットル弁の制御装置であって、
前記アクセル開度信号を第1の周期毎に読み込んでスロットル弁開度の指令値を設定する指令値設定手段と、
この指令値に基づいて前記スロットル弁の第1の開閉速度を設定するスロットル弁の第1の開閉速度設定手段と、
前記スロットル弁開度信号を、前記第1の周期より短い第2の周期毎に現在のスロットル弁開度として読み込むスロットル弁開度の読込手段と、
現在のスロットル弁開度が前記指令値よりも小さな所定開度に達するまでは、前記スロットル弁の第1の開閉速度に応じて前記第2の周期後の第1の予測スロットル弁開度を算出する第1のスロットル弁開度予測手段と、
前記第1の予測スロットル弁開度に応じて、前記モータの駆動力を決定する第1のスロットル弁の開閉駆動手段と、
前記現在のスロットル弁開度が初めて前記所定開度以上になった時に、前記スロットル弁の第1の開閉速度に応じて、これよりも遅い第2の開閉速度を設定するスロットル弁の第2の開閉速度設定手段と、
前記現在のスロットル弁開度が前記所定開度以上の時に、前記スロットル弁の第2の開閉速度に応じて、前記第2の周期後の第2の予測スロットル弁開度を算出する第2のスロットル弁開度予測手段、及び、
前記第2の予測スロットル弁開度に応じて前記モータの駆動力を決定し、前記スロットル弁を前記指令値まで開閉駆動する第2のスロットル弁の開閉駆動手段と、を備えることを特徴とする電子制御スロットル弁の制御装置。
A motor that opens and closes the throttle valve so that there is no deviation between the accelerator opening signal corresponding to the accelerator pedal depression amount detected by the accelerator opening sensor and the throttle valve opening signal from the throttle valve opening sensor A control device for an electronically controlled throttle valve that performs feedback control by proportional, integral, and differential control with respect to
A command value setting means for setting a command value for the throttle valve opening Nde write read the accelerator opening signal to the first each period,
First opening / closing speed setting means for setting the first opening / closing speed of the throttle valve based on the command value;
The opening signal of the throttle valve, a reading means of the throttle valve opening to load the first every short second period than the period as the current throttle valve opening,
Until the current throttle valve opening reaches a predetermined opening smaller than the command value, the first predicted throttle valve opening after the second period is calculated according to the first opening / closing speed of the throttle valve. First throttle valve opening degree predicting means,
A first throttle valve opening / closing driving means for determining a driving force of the motor according to the first predicted throttle valve opening;
When the current throttle valve opening becomes equal to or greater than the predetermined opening for the first time, a second opening / closing speed of the throttle valve is set in accordance with the first opening / closing speed of the throttle valve. Opening and closing speed setting means;
When the current throttle valve opening is equal to or greater than the predetermined opening, a second predicted throttle valve opening after the second period is calculated according to a second opening / closing speed of the throttle valve. Throttle valve opening prediction means, and
And a second throttle valve opening / closing driving means for determining a driving force of the motor according to the second predicted throttle valve opening and driving the throttle valve to open / close to the command value. Electronically controlled throttle valve control device.
請求項1に記載の電子制御スロットル弁の制御装置であって、前記第1及び第2のスロットル弁の開閉駆動手段は、前記第1及び第2の予測スロットル弁開度に応じて前記モータへの供給電力のデューティ比を算出し、算出した供給電力のデューティ比によって、前記モータを駆動することを特徴とする電子制御スロットル弁の制御装置。2. The electronically controlled throttle valve control device according to claim 1, wherein the first and second throttle valve opening / closing driving means are connected to the motor in accordance with the first and second predicted throttle valve opening degrees. A control device for an electronically controlled throttle valve, wherein a duty ratio of the supplied power is calculated and the motor is driven according to the calculated duty ratio of the supplied power. アクセル開度センサで検出されたアクセルペダルの踏込量に応じたアクセル開度信号と、スロットル弁開度センサからのスロットル弁の開度信号との偏差が無くなるように、スロットル弁を開閉駆動するモータに対して比例、積分、微分制御によるフィードバック制御を行う電子制御スロットル弁の制御装置であって、
前記アクセル開度信号を第1の周期毎に読み込んでスロットル弁開度の指令値を設定する指令値設定手段と、
この指令値に基づいて前記スロットル弁の第1の開閉速度を設定するスロットル弁の第1の開閉速度設定手段と、
前記スロットル弁開度信号を、前記第1の周期より短い第2の周期毎に現在のスロットル弁開度として読み込むスロットル弁開度の読込手段と、
前記スロットル弁の第1の開閉速度に応じて前記第2の周期後の第1の予測スロットル弁開度を算出する第1のスロットル弁開度予測手段と、
前記第1の予測スロットル弁開度に応じて、前記モータの駆動力を決定するスロットル弁の開閉駆動手段と、
前記現在のスロットル弁開度が、初めて前記指令値よりも小さな所定開度以上になった時に、前記スロットル弁の第1の開閉速度に応じて、これよりも遅い第2の開閉速度を設定するスロットル弁の第2の開閉速度設定手段と、
前記現在のスロットル弁開度が前記所定開度以上の時に、前記スロットル弁の第2の開閉速度に応じて、前記第2の周期後の第2の予測スロットル弁開度を算出する第2のスロットル弁開度予測手段、及び、
前記第1の予測スロットル弁開度と前記第2の予測スロットル弁開度との差分を算出し、前記スロットル弁の開閉駆動手段による前記モータの駆動力を、この差分により補正して、前記スロットル弁を前記指令値まで開閉駆動するスロットル弁の開閉駆動補正手段と、を備えることを特徴とする電子制御スロットル弁の制御装置。
A motor that opens and closes the throttle valve so that there is no deviation between the accelerator opening signal corresponding to the accelerator pedal depression amount detected by the accelerator opening sensor and the throttle valve opening signal from the throttle valve opening sensor A control device for an electronically controlled throttle valve that performs feedback control by proportional, integral, and differential control with respect to
A command value setting means for setting a command value for the throttle valve opening Nde write read the accelerator opening signal to the first each period,
First opening / closing speed setting means for setting the first opening / closing speed of the throttle valve based on the command value;
The opening signal of the throttle valve, a reading means of the throttle valve opening to load the first every short second period than the period as the current throttle valve opening,
First throttle valve opening prediction means for calculating a first predicted throttle valve opening after the second period in accordance with a first opening / closing speed of the throttle valve;
A throttle valve opening / closing driving means for determining a driving force of the motor according to the first predicted throttle valve opening;
When the current throttle valve opening becomes equal to or greater than a predetermined opening smaller than the command value for the first time, a second opening / closing speed slower than this is set according to the first opening / closing speed of the throttle valve. Second opening / closing speed setting means for the throttle valve;
When the current throttle valve opening is equal to or greater than the predetermined opening, a second predicted throttle valve opening after the second period is calculated according to a second opening / closing speed of the throttle valve. Throttle valve opening prediction means, and
The difference between the first predicted throttle valve opening and the second predicted throttle valve opening is calculated, and the driving force of the motor by the opening / closing drive means of the throttle valve is corrected by this difference, and the throttle control device for electronically controlled throttle valve, characterized in that it comprises a closing drive means for correcting the throttle valve for opening and closing the valve to the command value.
請求項3に記載の電子制御スロットル弁の制御装置であって、前記スロットル弁の開閉駆動手段は前記第1の予測スロットル弁開度に応じて前記モータへの供給電力のデューティ比を算出し、前記現在のスロットル弁開度が、前記所定開度までは算出した供給電力のデューティ比によって、前記所定開度以上の時は算出した供給電力のデューティ比を前記差分で補正した値によって、前記モータを駆動することを特徴とする電子制御スロットル弁の制御装置。The electronic control throttle valve control device according to claim 3, wherein the throttle valve opening / closing drive means calculates a duty ratio of power supplied to the motor in accordance with the first predicted throttle valve opening, When the current throttle valve opening is equal to or greater than the predetermined opening, the calculated power supply duty ratio is used. When the current throttle valve opening is greater than or equal to the predetermined opening, the calculated supply power duty ratio is corrected using the difference. An electronically controlled throttle valve control device characterized by driving. 請求項1から4の何れか1項に記載の電子制御スロットル弁の制御装置であって、前記第1と第2の開閉速度を、スロットルモータの状態、バッテリ電圧、或いは周囲温度によって補正する開閉速度補正手段を更に備えることを特徴とする電子制御スロットル弁の制御装置。5. The electronically controlled throttle valve control device according to claim 1, wherein the first and second opening / closing speeds are corrected according to a state of a throttle motor, a battery voltage, or an ambient temperature. A control device for an electronically controlled throttle valve, further comprising speed correction means.
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