JPH0463950A - スロットルアクチュエータの制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、スロットルアクチュエータの制御装置に関
する。

（従来の技術） 車両用エンジンの吸気系に、アクセルペダルに連動する
主スロットル弁に直列に副スロットル弁を配置すると共
に、副スロットル弁をモータにより駆動するようにした
タンデムスロットルがある。

このようなスロットルは、車両の発進時や走行中に駆動
輪のスリップを抑えるトラクションコントロールシステ
ム等に用いられ、このシステムは、車速に対する駆動輪
の速度が基準値を越えた場合、副スロットル弁の開度を
減少制御することで混合気の供給を抑制し、エンジンの
トルクを落とすことでスリップを防止する（特開昭６１
−１９２８２４号公報等参照）。

（発明が解決しようとする課題） このような装置は、副スロットル弁の開度を開度センサ
により検出しモータをフィードバック制御することで、
副スロットル弁を目標開度に制御するようになっている
が、この場合開度センサ自体や開度センサの取付は位置
等によってセンサ出力にバラツキがあったり、経時変化
によってセンサ出力に誤差を生じてくると、副スロット
ル弁を的確に目標開度に制御できなくなってしまう、ま
た、こうした副スロットル弁は、特に全閉位置からの高
い制御精度が要求されている。

このため、エンジンのイグニッションスイッチのオン毎
に定期的に副スロットル弁を全閉すると共に、この全閉
位置での開度センサの出力値を学習し、この学習値をも
とに開度センサの検出値を補正することで、検出誤差を
なくし、これにより副スロットル弁の制御精度を向上す
るようにしたものが提案されている（特願昭６３−３２
８６０９号等参照）。

しかし、この場合開度センサの出力値を学習する際には
、副スロットル弁を全開（常態）位置から一時的に全閉
状態にしなければならず、このためエンジンの暖機がそ
れほど進んでいない冷間時に学習動作に入ってしまうと
、エンジンに必要な吸気量が確保されなくなる心配があ
る。

学習動作は、もちろんアクセルペダルがオフ状態のアイ
ドリング時に行われるのであるが、エンジンの極低温時
のようにエンジンのフリクションが大きく、また良好な
燃焼状態を得にくいときに、学習動作に入り副スロット
ル弁を全閉してし丈うど、アイドル吸気量の減少によっ
てエンジンに悪影響を与えることが避けられず、回転が
落ち込んだり、最悪の場合にはエンストを起こしかねな
いのである。

この発明は、このような問題点を解決することを目的と
している。

（課題を解決するための手段） この発明は、第１図に示すようにアクセルペダル１に連
動するエンジンの主スロットル弁２にタンデムに副スロ
ットル弁３を配置し、副スロットル弁３を駆動するモー
タ４と、副スロットル弁３の開度を検出する開度センサ
５を備え、副スロットル弁３の目標開度および開度セン
サ５の検出値に基づきモータ４を介し副スロットル弁３
の開度をフィードバック制御する制御手段６を備えると
共に、非フィードバック制御時に一時的に副スロットル
弁３を全閉駆動して全閉位置での開度センサ５の基準検
出値を学習する学習手段７と、この学習値に応じ開度セ
ンサ５の検出値を補正する補正手段８を備えたスロット
ルアクチュエータの制御装置において、エンジン温度を
検出する手段つと、エンジンの低温時は前記全閉学習動
作を禁止する学習禁止手段１０とを設ける。

（作用） したがって、エンジンの低温時には副スロットル弁を全
閉しての開度センサの基準検出値の学習動作が禁止され
るため、エンジンの安定性が低いときに吸気量の減少に
よってエンジンに悪影響を与えることが防止される。

（実施例） 第２図はトラクションコントロールシステムに適用した
本発明の実施例を示すもので、２ｏはエンジンの吸気通
路、２１．２２は吸気通路２ｏにタンデムに配置された
主スロットル弁と副スロットル弁である。

主スロットル弁２１は、アクセルペダル２３にアクセル
ワイヤ２４を介して連結され、アクセルペダル２３の踏
込みに応じて開閉駆動される。

副スロットル弁２２は、モータ（ＤＣモータ、ステップ
モータ等）２５に連結され、モータ２５により＃！Ｉ閉
駆動される。副スロットル弁２２には、副スロットル弁
２２の全開位置を規制するストッパ２６が設けられる。

また、副スロットル弁２２の開度を検出する開度センサ
２８ならびにエンジンの冷却水温を検出する水温センサ
２９が設けられ、これらの検出信号は制御装置３０に送
られる。

制御装置３０は、開度センサ２８ならびに水温センサ２
９の各信号の入力回路３１と、Ａ／Ｄ変換部３２と、ス
ロットル制御回路３３と、モータ２５の駆動図＃Ｉ３４
からなり、副スロットル弁２２の目標開度と開度検出値
をもとにモータ２５の制御と、水温状態等を条件に開度
センサ２８の基準値学習を行う。

なお、目標開度は、車速、駆動輪速度および主スロット
ル弁２１の開度等から求められ、また制御装置３０には
アクセルペダル２３のオフ信号、トランスミツショギャ
のニュートラル信号等が入力される。

次に、制御内容を第３図、第４図のフローチャートに基
づいて説明する。

イグニッショスイツチ（ＩＧＮ）がオンされると、ステ
ップＬｏｔ、１０２にて水温センサ２９の水温値ＴＷＮ
が読み込まれ、所定値＃ＴＷＬ　（例えば−１０℃）と
の比較によりエンジンの極低温状態かどうかが判定され
る。

そして、水温値ＴＷＮが所定値＃ＴＷＬ以上のときは、
第４図の全閉学習に入る。なお、この場合イグニッショ
ンスイッチのオン時あるいはエンジン始動後のアクセル
ペダル２３がオフ状態にありトランスミッショギャがニ
ュートラル位置のアイドリング時に全閉学習に入る。

全閉学習に入ると、ステップ２０１にて副スロットル弁
２２が常態の全開位置から全閉制御され、副スロットル
弁２２が確実に全閉位置に来たことを確認後、ステップ
２０２にて全閉位置における開度センサ２８の検出値が
基準検出値ＴＶ２ＭＩＮとして読み込まれ、記憶される
。

副スロットル弁２２の全閉制御は、比例制御あるいはオ
ープン制御で良く、またこの場合開度センサ２８の検出
値が一定あるいはモータ２５の電流値等が所定値になっ
たことで、副スロットル弁２２が全閉位置に来たことを
確認する。

この基準検出値ＴＶ２ＭＩＮの学習後、ステップ２０３
にて副スロットル弁２２を全開位置に戻す。

これに対し、水温値ＴＷＮが所定値＃ＴＷＬ以下の極低
温時は、前記全閉学習を禁止し、この場合ステップ１０
４にて前回の学習値ＴＶ２ＭＩＮＯがそのまま記憶、保
持される。なお、前回の学習値ＴＶ２ＭＩＮＯの代わり
に固定値を用いても良い。

そして、車両の運転に入ると、以後はステップ１０５〜
１０８にて副スロットル弁２２のフィードバック制御に
入る。

フィードバック制御に入ると、車速、駆動輪速度、主ス
ロットル弁２１の開度等から求めた副スロットル弁２２
の目標開度ＴＶＯＲならびに開度センサ２８の検出値Ｔ
ＶＯ２ＡＤが読み込まれる。

そして、開度センサ２８の検出値ＴＶＯ２ＡＤが前述の
学習値ＴＶ２ＭＩＮにより補正され、この補正値ＴＶＯ
２と副スロットル弁２２の目標開度ＴＶＯＲをもとにモ
ータ制御値が演算され、副スロットル弁２２のモータ２
５が駆動制御される。

この制御は、例えば補正値ＴＶＯ２の目標開度ＴＶＯＲ
からの偏差に基づく比例積分微分制御あるいはステップ
モータ制御等により行われる。

このように、イグニッションスイッチのオン毎に（エン
ジン水温は所定値以上）、副スロットル弁２２を全閉制
御すると共に、全閉位置での開度センサ２８の出力値を
学習し、この学習値により開度センサ２８の検出値を補
正するので、開度センサ２８自体や開度センサ２８の取
付は位置等によってセンサ出力にバラツキがあったり、
経時変化があっても、常に開度センサ２による副スロ・
ｙトル弁２２の開度の正確な検出値を得ることができる
。

このため、車両の発進時や走行中に車速に対する駆動輪
速度が基準値を越えた場合、副スロットル弁２２の開度
を目標開度に精度良く減少制御することができ、これに
よりエンジンのトルクを落とし、駆動輪のスリップを的
確に防止することができる。

そして、この一方イグニッションスイッチのオン時ある
いはエンジン始動後のアイドリング時にあっても、エン
ジンの極低温時には前記副スロットル弁２２を全閉して
の開度センサ２８の学習動作は禁止される。

このため、エンジンのフリクションが大きく、良好な燃
焼状態を得にくいときに、副スロットル弁２２の全閉に
より必要な吸気量が確保されなくなって、エンジンに悪
影響を及ぼすことは回避され、したがってエンジンの回
転落ちやエンスト等を確実に防止できる。

なお、本実施例は、エンジンの極低温時は学習動作を禁
止し、この状態で副スロットル弁２２のフィードバック
制御に入ったときには前回の学習値等を用いて開度セン
サ２８の検出値を補正するようにしているが、この場合
エンジン温度がある程度上昇すれば、所定のアイドリン
グ状態に入ったときに学習動作を実行するようにしても
良い。

（発明の効果） 以上のように本発明によれば、アクセルペダルに連動す
るエンジンの主スロットル弁にタンデムに副スロットル
弁を配置し、副スロットル弁を駆動するモータと、副ス
ロットル弁の開度を検出する開度センサを備え、副スロ
ットル弁の目標開度および開度センサの検出値に基づき
モータを介し副スロットル弁の開度をフィードバック制
御する制御手段を備えると共に、非フィードバック制御
時に一時的に副スロットル弁を全閉駆動して全閉位置で
の開度センサの基準検出値を学習する学習手段と、この
学習値に応じ開度センサの検出値を補正する補正手段を
備えたスロットルアクチュエータの制御装置において、
エンジン温度を検出する手段と、エンジンの低温時は前
記全閉学習動作を禁止する学習禁止手段とを設けたので
、常に副スロットル弁の開度の正確な検出値を得ること
ができ、副スロットル弁を目標開度に精度良く制御でき
ると共に、エンジンの安定性が低いときに副スロットル
弁の全閉によってエンジンに悪影響を与えることが回避
され、エンジンの回転落ちやエンストを確実に防止でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成図、第２図は本発明の実施例を示
す構成図、第３図、第４図はその制御内容を示すフロー
チャートである。 ２０・・・吸気通路、２１・・・主スロットル弁、２２
・・・副スロットル弁、２３・・・アクセルペダル、２
５・・・モータ、２８・・・開度センサ、２９・・・水
温センサ、３０・・・制御装置 特許出願人　　　　　日産自動車株式会社第 図 第 図 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. アクセルペダルに連動するエンジンの主スロットル弁に
   タンデムに副スロットル弁を配置し、副スロットル弁を
   駆動するモータと、副スロットル弁の開度を検出する開
   度センサを備え、副スロットル弁の目標開度および開度
   センサの検出値に基づきモータを介し副スロットル弁の
   開度をフィードバック制御する制御手段を備えると共に
   、非フィードバック制御時に一時的に副スロットル弁を
   全閉駆動して全閉位置での開度センサの基準検出値を学
   習する学習手段と、この学習値に応じ開度センサの検出
   値を補正する補正手段を備えたスロットルアクチュエー
   タの制御装置において、エンジン温度を検出する手段と
   、エンジンの低温時は前記全閉学習動作を禁止する学習
   禁止手段とを設けたことを特徴とするスロットルアクチ
   ュエータの制御装置。