JP6009298B2

JP6009298B2 - 電子制御装置

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Publication number: JP6009298B2
Application number: JP2012212740A
Authority: JP
Inventors: 滋彦杉森
Original assignee: Keihin Corp
Current assignee: Keihin Corp
Priority date: 2012-09-26
Filing date: 2012-09-26
Publication date: 2016-10-19
Anticipated expiration: 2032-09-26
Also published as: JP2014066206A

Description

本発明は、電子制御装置に関し、特に、電源電圧を利用して電子制御スロットル装置のスロットルバルブを駆動する電子制御装置に関する。

近年、自動二輪車等の車両の内燃機関用の電子制御装置、例えば電子制御スロットル装置においては、アクチュエータに操作量を与えてスロットルバルブを駆動することにより、その制御量を所望の目標量にフィードバック制御することが行われている。

このような電子制御装置においては、アクチュエータは車両に搭載されているバッテリからもたらされる電源電圧によって駆動されるが、かかる電源電圧は、バッテリの劣化、車載機器による負荷、及び整流器の機能等の原因によって変動したり低下したりすることがある。

このような背景から、電源電圧を検出し、検出した電源電圧に対応して予め用意された補正係数でアクチュエータの操作量を補正する構成が提案されるようになっている。

かかる状況下で、特許文献１は、スロットルバルブ制御装置に関し、電源電圧が小さい時は大きくなり、電源電圧が大きい時には小さくなる補正係数のテーブルから検出された電源電圧に対応する補正係数を読み出し、読み出された補正係数を用いてアクチュエータの操作量を補正する構成を開示する。

また、特許文献２には、設定要素の制御方法及び装置に関し、電源電圧と基準電圧との比をフィルタリングして補正係数を算出し、算出された補正係数を用いてアクチュエータの操作量を補正する技術が記載されている。

特開平１０−１７６５４９号公報特開平１１−２００９３７号公報

しかしながら、本発明者が検討するところでは、特許文献１の構成では、補正係数は電源電圧が低ければ低いほど大きくなるように設定されている。このため、かかる構成によれば、内燃機関を始動させる際、セルモータの駆動に起因して低周波数域の極端な電源電圧の変動が発生した場合（例えば電源電圧が徐々に６Ｖ位まで低下した場合）、補正係数が急激に増大し、アクチュエータの操作量が過大になる傾向が考えられる。このようにアクチュエータの操作量が過大になった場合、内燃機関の始動直後（セルモータ駆動完了直後）にスロットルバルブの開度が目標開度に対してオーバーシュートする可能性が考えられて改良の余地がある。

また、特許文献２の構成では、電源電圧と基準電圧との比をフィルタリングしているために、点火時やインジェクタ駆動時のノイズが補正係数に混入する可能性が考えられる。このため、かかる構成によれば、高周波数域の電源電圧の変動が発生した場合（例えば電源電圧を検出するための回路に高周波ノイズが瞬間的に重畳した場合）、ノイズ成分が含まれる電源電圧と基準電圧との比で補正係数が算出されるために、補正係数が不要に変動
し、スロットルバルブの開度が安定しなくなる可能性が考えられて改良の余地がある。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、電源電圧が変動した場合であっても、スロットルバルブの開度を目標開度に対してオーバーシュートさせないように安定的に制御可能な電子制御装置を提供することにある。

以上の目的を達成するべく、本発明は、第１の局面において、内燃機関の吸入空気量を制御する電子制御スロットル装置のスロットルバルブの目標開度と前記スロットルバルブの実開度との偏差に基づき制御入力量を算出する制御入力量算出部と、前記制御入力量に基づいて前記スロットルバルブを駆動するアクチュエータの操作量を算出する操作量処理部と、前記アクチュエータに対して前記操作量を駆動電力として供給する駆動回路と、バッテリの端子間電圧に相当する電源電圧値に基づいて電圧補正量を算出する電圧補正量算出部と、を備え、前記操作量処理部は、前記電圧補正量を用いた補正を行って前記操作量を算出する電子制御装置において、前記電圧補正量算出部は、前記電源電圧値をフィルタリング処理してフィルタリング値を導出して、前記フィルタリング値を用いて前記電圧補正量を算出し、前記端子間電圧の規格最大値を前記電圧補正量で除した値を用いる前記補正を行って前記操作量を算出し、前記電源電圧値が所定電圧まで低下した際、前記電圧補正量を所定量に固定して設定する電子制御装置である。

また、本発明は、かかる第１の局面に加えて、前記電圧補正量算出部は、前記フィルタリング処理をローパスフィルタ処理として実行することを第２の局面とする。

また、本発明は、かかる第１又は第２の局面に加えて、前記電圧補正量算出部は、前記電源電圧の移動平均値を前記フィルタリング値として導出することを第３の局面とする。

本発明の第１の局面における電子制御装置によれば、内燃機関の吸入空気量を制御する電子制御スロットル装置のスロットルバルブの目標開度とスロットルバルブの実開度との偏差に基づき制御入力量を算出する制御入力量算出部と、制御入力量に基づいてスロットルバルブを駆動するアクチュエータの操作量を算出する操作量処理部と、アクチュエータに対して操作量を駆動電力として供給する駆動回路と、バッテリの端子間電圧に相当する電源電圧値に基づいて電圧補正量を算出する電圧補正量算出部と、を備え、操作量処理部が、電圧補正量を用いた補正を行って操作量を算出する電子制御装置において、電圧補正量算出部が、電源電圧値をフィルタリング処理してフィルタリング値を導出して、フィルタリング値を用いて電圧補正量を算出し、端子間電圧の規格最大値を電圧補正量で除した値を用いる補正を行って操作量を算出し、電源電圧値が所定電圧まで低下した際、電圧補正量を所定量に固定して設定するものであるため、電源電圧が変動した場合であっても、電圧補正量が増大し過ぎることを抑制でき、スロットルバルブの開度を目標開度に対してオーバーシュートさせないように安定的に制御することができる。

また、本発明第１の局面における電子制御装置によれば、電圧補正量算出部が、電源電圧値をフィルタリング処理してフィルタリング値を導出し、フィルタリング値を用いて電圧補正量を算出するものであるため、予め電源電圧をフィルタリングすることができ、電源電圧が変動した場合であっても、ノイズ成分の影響を抑制し、電子制御スロットルの開度を目標開度に安定的に制御することができる。更に、本発明第１の局面における電子制御装置によれば、操作量処理部が、端子間電圧の規格最大値を電圧補正量で除した値を用いる補正を行って操作量を算出するものであるため、演算操作量を補正する役割と、実質、電圧補正量がバッテリ電圧の規格最大値を越えないかのように演算操作量を限定する上限リミッタの役割と、を発揮しながら、電圧補正量の増減、つまり電源電圧の増減に応じて電動モータの操作量を補正することができる。

また、本発明第２の局面における電子制御装置によれば、電圧補正量算出部が、フィルタリング処理をローパスフィルタ処理として実行するものであるため、電源電圧に重畳しがちな高周波のノイズ成分の影響を抑制し、電子制御スロットルの開度を目標開度に安定的に制御することができると共に、電源電圧が徐々に変動するような場合であっても、電動モータの操作量を適切に補正してスロットルバルブの開度が目標開度に対しオーバーシュートしてしまうことを確実に抑制することができる。

また、本発明第３の局面における電子制御装置によれば、電圧補正量算出部が、電源電圧の移動平均値をフィルタリング値として導出するものであるため、フィルタリング処理をソフトウェア処理により実行することにより、電子制御装置内の回路構成を簡素化することができると共に、移動平均処理は、サンプリング周期の設定自由度が高いので、電子制御スロットル装置の仕様の変更等に対して高い汎用性を実現することができる。

図１は、本発明の実施形態における電子制御装置の構成を示すブロック図であり、併せてスロットルバルブ装置の模式図をも示す。図２は、本実施形態の電子制御装置における電動モータ操作量算出処理の流れを示すフローチャートである。

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

〔電子制御装置の構成〕
まず、図１を参照して、本発明の実施形態における電子制御装置の構成につき、詳細に説明する。

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

図１に示すように、本実施形態における電子制御装置１は、図示を省略する車両、典型的には自動二輪車や自動四輪車に搭載され、車両に搭載されたバッテリから供給される電源電圧を利用して動作し、車両の各種構成要素を制御自在な制御装置であり、図示を省略するメモリ等を備える。また、電子制御装置１は、電子制御スロットル装置１０に電気的に接続されたコントローラ部２０を備えている。

電子制御スロットル装置１０は、図示を省略する自動二輪車や自動四輪車等の車両に搭載された内燃機関に対して空気量を制御するものであり、スロットルバルブ１１を駆動してその開度を可変とするアクチュエータである電動モータＭと、スロットルバルブ１１の開度を検出するスロットル開度センサ１２と、を備えている。電動モータＭは、直流電動モータであり、典型的には直流ブラシ型電動モータである。スロットルバルブ１１は、吸気管１３の内部に配設されており、スロットルバルブ１１に接続されたスロットルレバー１４ａを介してスロットルシャフト１４が全開位置ストッパ１５と全閉位置ストッパ１６との間の制御範囲θ内でその軸周りに回動することにより、吸気管１３の内壁面とスロッ
トルバルブ１１との間に形成される空隙を変化させて車両の内燃機関の吸入空気量を調節自在である。スロットルシャフト１４は、駆動ギヤ系のギヤＧ１、Ｇ２を介して電動モータＭに接続され、電動モータＭによってこれらは駆動される。また、スロットルレバー１４ａには、スロットルバルブ１１を全閉位置ストッパ１６に向かって回動するように付勢するリターンスプリング１７が配設されている。なお、図１中では、スロットルレバー１４ａが全閉位置ストッパ１６に当接した状態を実線で示し、スロットルレバー１４ａが全開位置ストッパ１５に当接した状態を点線で示す。

コントローラ部２０は、電源電圧検出部２１、電源電圧算出部２２、電圧補正量算出部２３、制御入力算出部２４、操作量処理部２５、及び駆動回路２７を備えている。電源電圧検出部２１、電源電圧算出部２２、電圧補正量算出部２３、制御入力算出部２４、及び操作量処理部２５は、いずれも演算処理装置の機能ブロックとして示す。

電源電圧検出部２１は、車両に搭載されているバッテリに電気的に接続されて、その端子間電圧に相当する電圧を検出し、検出した電圧をデジタル電気信号に変換して電源電圧算出部２２に出力する。電源電圧算出部２２は、電源電圧検出部２１から出力された電気信号を用いてバッテリの電源電圧値を算出し、算出した電源電圧値を電圧補正量算出部２３に出力する。

電圧補正量算出部２３は、電源電圧算出部２２から出力された電気信号が担持する電源電圧値に基づいて、電動モータＭに与えられる操作量に関した補正量を電圧補正量として算出し、算出した電圧補正量を操作量処理部２５に出力する。

具体的には、電圧補正量算出部２３は、電源電圧算出部２２から出力された電気信号に対してフィルタリング処理を実行して、そのフィルタリング処理した電気信号の電圧値が予め定めた所定電圧値より大きい場合にはその電圧値を電圧補正量として算出し、又は、そのフィルタリング処理した電気信号の電圧値が予め定めた所定電圧値以下である場合にはその所定電圧値を電圧補正量として算出する。

ここで、電圧補正量算出部２３が、かかるフィルタリング処理を実行するのは、電源電圧算出部２２から出力された電気信号に重畳しているノイズ成分を低減するためであるので、かかる電気信号におけるノイズ成分が無視し得る場合には、フィルタリング処理の実行は不要であり、電源電圧算出部２２が算出したバッテリの電源電圧値を電圧補正量として用いてもかまわない。また、かかるフィルタリング処理をソフトウェア処理により実行することにより、電子制御装置１内の回路構成を簡素化し得る。フィルタリング処理をソフトウェア処理により実行する場合には、典型的には、電圧補正量算出部２３が、電源電圧算出部２２から出力された電気信号の電圧値の移動平均値を算出して、フィルタリング処理した電圧値とすればよい。また、電源電圧算出部２２から出力された電気信号に重畳しているノイズ成分をより確実に低減するには、その電気信号の所定の低周波成分のみを通過させるローパスフィルタ機能を、電圧補正量算出部２３におけるフィルタリング処理に発揮させればよく、かかる移動平均値は一種のローパスフィルタとして機能させ得るから好ましい。更に、例えば、電源電圧算出部２２から出力された電気信号の電圧値を所定のサンプリング周期で移動平均し、その移動平均値の中の最小値を算出して、ローパスフィルタとして機能を強化してもよい。このような移動平均処理は、サンプリング周期の設定自由度が高いので、電子制御スロットル装置１０の仕様の変更等に対して高い汎用性を実現する。また、移動平均値に関しては、単純移動平均値及び荷重移動平均値のいずれかを選択してもよく、移動平均する際の分母はサンプリングのデータ数であってもよいしこれにサンプリング周期を乗算したものであってもよい。

また、かかるフィルタリング処理は、ソフトウェア処理ではなくハードウェアである電
気回路系によっても実現可能であるから、電圧補正量算出部２３自体を、ローパスフィルタ機能をも含め、かかるソフトウェア処理と同等の機能を発揮する電気回路系であるフィルタ回路として構成してもよい。このように、フィルタリング処理をフィルタ回路として実現する場合には、コントローラ部２０の演算負荷を軽減することが可能である。

つまり、電圧補正量算出部２３は、演算処理の負担や電気回路系の負担を比較考量して、ハードウェア及びソフトウェアのいずれかでそのフィルタリング処理の機能を実現することができるものである。

また、電子制御装置１は、それが自動二輪車や自動四輪車といった車両に搭載される場合には、典型的には、運転者がアクセル操作量を与える入力機器であるアクセルグリップやアクセルペダルのアクセル開度を電気的に検出し図示を省略する入力量検出器に電気的に接続される。つまり、入力量検出器は、電子制御装置１の図示を省略する目標量算出部に電気的に接続して、かかる目標量算出部は、入力検出器からの入力検出値、典型的には、アクセルグリップやアクセルペダルに印加されたアクセル操作量に応じてスロットルバルブ１１の目標開度量を算出する。

制御入力算出部２４は、目標開度算出部及びスロットル開度センサ１２に電気的に接続され、これらからの各々の電気信号を受け、目標開度算出部がアクセルペダルやアクセルグリップの操作量に応じて算出したスロットルバルブ１１の目標開度量である目標量、及びスロットル開度センサ１２が検出したスロットルバルブ１１の実開度である制御量に応じて、制御入力量を算出する。具体的には、目標量と制御量との偏差量を算出し、算出した偏差量が小さくなるように制御入力量を算出する。制御入力算出部２４は、算出した制御入力量を電気信号として操作量処理部２５に出力する。

操作量処理部２５は、電圧補正量算出部２３及び制御入力算出部２４に電気的に接続され、制御入力算出部２４によって算出された制御入力量を用いて電動モータＭのデューティ比等の演算操作量を算出すると共に、電圧補正量算出部２３によって算出された電圧補正量を用いて、算出した電動モータＭの演算操作量を補正する。操作量処理部２５は、補正して算出した実操作量を電気信号として駆動回路２７に出力する。

駆動回路２７は、操作量処理部２５に電気的に接続され、操作量処理部２５が算出した操作量に応じた駆動電力を生成する。駆動回路２７は、生成した駆動電力を電動モータＭに供給する。

電動モータＭは、駆動回路２７に電気的に接続されており、駆動回路２７からの駆動電力を受け、操作量処理部２５が算出した操作量に応じてスロットルバルブ１１を目標位置に向かって移動させ、対応して、スロットルバルブ１１は、目標位置に向かって移動される。スロットル開度センサ１２は、電動モータＭによって移動させられたスロットルバルブ１１の制御量を検出して、検出した制御量を電気信号として制御入力算出部２４に出力する。

さて、以上のような構成を有する電子制御装置１は、特に、電源電圧検出部２１、電源電圧算出部２２、電圧補正量算出部２３、及び操作量処理部２５が、以下に示す電動モータ操作量算出処理を実行することによって、バッテリの端子間電圧に応じた電源電圧において変動が生じた場合であっても、スロットルバルブ１１の開度を目標開度に安定的に制御する。以下、図２に示すフローチャートをも参照して、電動モータ操作量算出処理を実行する際の電子制御装置１の動作について、より詳細に説明する。

〔電動モータ操作量算出処理〕
図２は、本実施形態の電子制御装置における電動モータ操作量算出処理の流れを示すフローチャートである。なお、かかるフローチャートを実行するプログラムや数式やテーブル、マップ等に関するデータは、電子制御装置１内のメモリに予め格納されている。

図２に示すフローチャートは、車両のイグニッションスイッチがオフ状態からオン状態に切り換えられて電子制御装置１の制御処理が実質的に開始したタイミングで開始となり、電動モータ操作量算出処理はステップＳ１の処理に進む。かかる算出処理は、所定の制御周期毎に繰り返し実行される。

ステップＳ１の処理では、電源電圧検出部２１が、車両に搭載されているバッテリの端子間電圧を検出し、検出されたバッテリの端子間電圧をデジタル値である端子間電圧値ＶＢＡＤに変換して、端子間電圧値ＶＢＡＤを担持するデジタル形態の電気信号を生成し、生成した電気信号を電源電圧算出部２２に出力する。これにより、ステップＳ１の処理は完了し、電源電圧検出部２１は電動モータ操作量算出処理をステップＳ２の処理に進める。

ステップＳ２の処理では、電源電圧算出部２２が、電源電圧検出部２１が検出したデジタル値のバッテリの端子間電圧値ＶＢＡＤを用いてバッテリの電源電圧値ＶＢを算出し、そのバッテリの電源電圧値ＶＢを担持する電気信号を生成して、生成した電気信号を電圧補正量算出部２３に出力する。これにより、ステップＳ２の処理は完了し、電源電圧算出部２２は電動モータ操作量算出処理をステップＳ３の処理に進める。

ステップＳ３の処理では、電圧補正量算出部２３が、電源電圧算出部２２が算出したバッテリの電源電圧値ＶＢを用いて、それを所定周期でサンプリングしながら、それに対応した電圧値を移動平均して移動平均値を算出し、算出した移動平均値を電圧補正量ＶＢＭとして算出する。このように、バッテリの電気電圧値ＶＢの移動平均値を電圧補正量ＶＢＭＡとして算出することにより、ソフトウェア処理によってバッテリの電源電圧値ＶＢを簡便にフィルタリングして、それを担持する電気信号に重畳しているノイズ成分を低減する。ここで、かかる電気信号に重畳しているノイズ成分をより確実に低減するには、その電気信号の電圧値を所定周期でサンプリングしながら移動平均し、その移動平均値の中の最小値を算出するようにして、その電気信号の所定の低周波成分のみを通過させるローパスフィルタ機能を発揮させてもよい。また、バッテリの電源電圧値ＶＢのサンプリング周期は、電子制御スロットル装置１０の仕様等に応じて予め設定されている。なお、かかるステップＳ３の処理では、電圧補正量算出部２３の演算負荷を軽減する必要があれば、フィルタ回路等のハードウェアにより実現することが可能である。これにより、ステップＳ３の処理は完了し、電圧補正量算出部２３は電動モータ操作量算出処理をステップＳ４の処理に進める。

ステップＳ４の処理では、電圧補正量算出部２３が、ステップＳ３の処理によって算出された電圧補正量ＶＢＭＡが予め設定した所定電圧値より大きいか否かを判別する。判別の結果、電圧補正量ＶＢＭＡが所定電圧値より大きい場合、電圧補正量算出部２３は、電圧補正量ＶＢＭＡをそのまま維持した値を担持する電気信号を生成して、生成した電気信号を操作量処理部２５に出力し、電動モータ操作量算出処理をステップＳ６の処理に進める。一方、電圧補正量ＶＢＭＡが所定電圧値以下である場合には、電圧補正量算出部２３は電動モータ操作量算出処理をステップＳ５の処理に進める。

ステップＳ５の処理では、電圧補正量算出部２３が、ステップＳ４の処理において用いた所定電圧値を電圧補正量ＶＢＭＡに改めて設定し、かかる電圧値を担持する電気信号を生成して、生成した電気信号を操作量処理部２５に出力する。つまり、ステップＳ４の処理において用いた所定電圧値は、バッテリの端子間電圧値ＶＢＡＤが極端に低下した場合
に、電圧補正量ＶＢＭＡが低下し過ぎて、操作量が過剰に補正されてその値が増大し過ぎることを防止するために、電圧補正量ＶＢＭＡの下限値として設定されるものである。これにより、ステップＳ５の処理は完了し、電圧補正量算出部２３は電動モータ操作量算出処理をステップＳ６の処理に進める。

ステップＳ６の処理では、操作量処理部２５が、制御入力算出部２４から出力された電気信号が担持する制御入力量に基づいて電動モータＭの操作量（演算操作量）を算出すると共に、電圧補正量ＶＢＭＡに対する所定の基準値の比（基準値／電圧補正量ＶＢＭＡ）を電圧補正係数として算出する。そして、操作量演算部２５は、演算操作量に電圧補正係数を乗算した値を電動モータＭの補正後の操作量（実操作量）として算出する。

ここで、電圧補正量ＶＢＭＡが基準値と等しい場合には、電圧補正係数は１となって、電動モータＭの実操作量は演算操作量と等しくなる。また、電圧補正量ＶＢＭＡが基準値より小さい場合には、電圧補正係数は１より大きくなり、電動モータＭの実操作量は演算操作量より大きくなる。また、電圧補正量ＶＢＭＡが基準値より大きい場合には、電圧補正係数は１より小さくなり、電動モータＭの実操作量は演算操作量より小さくなる。よって、基準値をバッテリ電圧の規格最大値（例えば２４ボルト）に設定することにより、電圧補正量ＶＢＭＡが基準値を越えた場合であっても、電動モータＭの実操作量を実質演算操作量未満に維持することが可能となるので、かかる電圧補正係数は、バッテリ電圧の規格最大値を超えない範囲内で演算操作量補正をするための係数となり、演算操作量を補正する役割と、実質、電圧補正量ＶＢＭＡがバッテリ電圧の規格最大値を越えないかのように演算操作量を限定する上限リミッタの役割と、を担うことになる。そして、操作量処理部２６は、このように算出した実操作量を、駆動回路２７を介して電動モータＭに供給することによって、スロットルバルブ１１の開度を制御する。これにより、ステップＳ６の処理は完了し、今回の一連の電動モータ操作量算出処理は終了する。

なお、本実施形態では、操作量処理部２５は、電圧補正量を用いて電動モータＭの操作量を補正することとしたが、電圧補正量を用いて制御入力算出部２４が算出した制御入力量を補正してもよい。

以上の本実施形態における電子制御装置１では、電圧補正量算出部２３が、バッテリの端子間電圧の低下に伴って電圧補正量ＶＢＭＡが所定電圧値まで低下した際に電圧補正量ＶＢＭＡを所定値（典型的には所定電圧値）に固定するので、電圧補正量ＶＢＭＡが極端に低下した場合であっても、電圧補正量ＶＢＭＡが増大し過ぎることを抑制することができる。これにより、電動モータＭの操作量が過大になることがなく、スロットルバルブ１１の開度が目標開度に対しオーバーシュートすることを抑制した状態で、操作量を補正することができる。

また、本発明の実施形態における電子制御装置１によれば、電圧補正量算出部２３が、操作量処理部２５が操作量を補正する前に予め電源電圧ＶＢをフィルタリング処理して電圧補正量ＶＢＭＡを算出するので、電圧補正量ＶＢＭＡに重畳しているノイズ成分の影響を抑制し、スロットルバルブ１１の開度を安定的に制御することができる。

また、本発明の実施形態における電子制御装置１によれば、電圧補正量算出部２３が、フィルタリング処理としてローパスフィルタリング処理を実行するので、バッテリの端子間電圧が徐々に変動して電圧補正量ＶＢＭＡが徐々に変動するような場合であっても、電動モータＭの操作量を適切に補正してスロットルバルブ１１の開度が目標開度に対しオーバーシュートしてしまうことを抑制することができる。

また、本発明の実施形態における電子制御装置１によれば、電圧補正量算出部２３が、
フィルタリング処理として移動平均算出処理を実行するものであるため、フィルタリング処理をソフトウェア処理により実行することができ、電子制御装置１内の回路構成を簡素化することができると共に、移動平均処理は、サンプリング周期の設定自由度が高いものであるので、電子制御スロットル装置１０の仕様の変更等に対して高い汎用性を実現することができる。

また、本発明の実施形態における電子制御装置１によれば、操作量処理部２５が、所定の基準値を電圧補正量ＶＢＭＡで除した値を用いる補正を行って操作量を算出するものであるため、演算操作量を補正する役割と、実質、電圧補正量ＶＢＭＡがバッテリ電圧の規格最大値を越えないかのように演算操作量を限定する上限リミッタの役割と、を発揮しながら、電圧補正量ＶＢＭＡの増減に応じて電動モータＭの操作量を補正することができる。

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

以上のように、本発明においては、電源電圧が変動した場合であっても、スロットルバルブの開度を目標開度に対してオーバーシュートさせないように安定的に制御可能な電子制御装置を提供することができ、その汎用普遍的な性格から自動二輪車等の車両におけるフィードバックド制御を行う電子制御装置に広範に適用され得るものと期待される。

１…電子制御装置
１０…電子制御スロットル装置
１１…スロットルバルブ
１２…スロットル開度センサ
１３…吸気管
１４…スロットルシャフト
１５…全開位置ストッパ
１６…全閉位置ストッパ
１７…リターンスプリング
２０…コントローラ部
２１…電源電圧検出部
２２…電源電圧算出部
２３…電圧補正量算出部
２４…制御入力算出部
２５…操作量処理部
Ｇ１、Ｇ２…ギヤ
Ｍ…電動モータ

Claims

内燃機関の吸入空気量を制御する電子制御スロットル装置のスロットルバルブの目標開度と前記スロットルバルブの実開度との偏差に基づき制御入力量を算出する制御入力量算出部と、
前記制御入力量に基づいて前記スロットルバルブを駆動するアクチュエータの操作量を算出する操作量処理部と、
前記アクチュエータに対して前記操作量を駆動電力として供給する駆動回路と、
バッテリの端子間電圧に相当する電源電圧値に基づいて電圧補正量を算出する電圧補正量算出部と、
を備え、
前記操作量処理部は、前記電圧補正量を用いた補正を行って前記操作量を算出する電子制御装置において、
前記電圧補正量算出部は、前記電源電圧値をフィルタリング処理してフィルタリング値を導出して、前記フィルタリング値を用いて前記電圧補正量を算出し、前記端子間電圧の規格最大値を前記電圧補正量で除した値を用いる前記補正を行って前記操作量を算出し、前記電源電圧値が所定電圧まで低下した際、前記電圧補正量を所定量に固定して設定することを特徴とする電子制御装置。
前記電圧補正量算出部は、前記フィルタリング処理をローパスフィルタ処理として実行することを特徴とする請求項１に記載の電子制御装置。
前記電圧補正量算出部は、前記電源電圧の移動平均値を前記フィルタリング値として導出することを特徴とする請求項１又は２に記載の電子制御装置。