JPH07231577A

JPH07231577A - エンジンの制御装置

Info

Publication number: JPH07231577A
Application number: JP6016838A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Ninomiya; 洋二宮; Tetsushi Hosogai; 徹志細貝; Keisuke Ogata; 啓介緒方
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1994-02-10
Filing date: 1994-02-10
Publication date: 1995-08-29
Anticipated expiration: 2017-10-28
Also published as: JP3337805B2

Abstract

(57)【要約】【目的】オルタネータ等の制御対象物に対する制御量
の設定、出力の処理を通常時は比較的長い制御周期で行
うようにしてコントロールユニットのＣＰＵの負担を軽
減する一方、過電圧状態等の異常状態となったときには
速やかにこれを抑制し、信頼性を向上する。【構成】オルタネータを制御するコントロールユニッ
ト３に、制御量設定手段１６と、設定された制御量を所
定の通常時用制御周期毎に出力する制御手段１７と、オ
ルタネータ出力電圧が所定値より高い過電圧状態を判別
する判定手段１８と、過電圧状態が判別されたときにオ
ルタネータ出力電圧を低下するように制御量を変更する
制御量変更手段１９と、この変更された制御量を短い周
期で制御対象物に出力する制御周期変更手段２０とを備
える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、オルタネータ等の制御
対象物を制御する装置において、過電圧状態等の異常状
態が生じたときに制御量を変更して異常状態を抑制する
機能を有するエンジンの制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、制御対象物の制御中に過電圧状態
等の異常状態が生じたときに制御量を変更して異常状態
を抑制する装置として、例えば特開昭５５−１５７９４
２号公報に示されるようなオルタネータの制御装置が知
られている。この制御装置は、フィールドコイル、ステ
ータコイル、整流器等からなるオルタネータに対し、バ
ッテリ電圧に応じてオルタネータの発電量を制御する制
御回路を設けるとともに、この制御回路に、断線等によ
ってオルタネータの出力電圧が所定値より高い過電圧状
態となったときにフィールドコイルに対する通電を停止
する回路を組み込んでいる。

【０００３】ところで、上記公報に示された装置では、
制御回路がトランジスタ等からなる電気回路で構成され
ているが、より高度な制御を行うため、ＣＰＵを有する
コントロールユニットを用いて制御対象物の制御を行う
ものも一般に知られており、例えば、オルタネータの制
御としては、フィールドコイルに対する通電を上記コン
トロールユニットでデューティ制御等により行うように
したものがある。このような制御装置による場合、オル
タネータが過電圧状態となったときには、デューティ制
御値を０にするというような制御量の変更により、フィ
ールドコイルに対する通電が停止されて過電圧状態が抑
制される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
にＣＰＵを有するコントロールユニットで制御対象物を
制御するような装置において、過電圧状態等の異常状態
となったときに制御量を変更する場合に、その制御量の
変更によって異常状態が抑制されるまでに遅れが生じる
という問題が残されていた。

【０００５】これをオルタネータの制御について説明す
ると、上記コントロールユニットにおいては、バッテリ
電圧等に応じたオルタネータの発電量の制御として、デ
ューティ制御値等の制御量を設定して出力する処理が一
定の制御周期毎に行われるが、この制御周期は、短いと
コントロールユニットの負担が増大するため、制御精度
を満足する範囲で比較的長く設定され、例えば１０ｍｓ
程度とされる。ところが、過電圧状態となったときに、
制御量を変更して出力する処理も通常時の制御と同様の
比較的長い周期で行われると、制御量の変更によって過
電圧状態が抑制されるまでにかなりの遅れが生じる。そ
して、断線等で過電圧状態となるときのオルタネータ出
力電圧の上昇は急激であるため、上記遅れの間にオルタ
ネータ出力電圧が著しく上昇してしまい、この電圧を受
ける電圧検出部等に悪影響を及ぼす。

【０００６】本発明は上記の事情に鑑み、通常時は制御
対象物に対する制御量の設定、出力の処理をコントロー
ルユニットの負担軽減等に有利なように比較的長い周期
で行うようにしながら、異常状態となったときには速や
かにこれを抑制し、信頼性を向上することができるエン
ジンの制御装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第１の発明（請求項１記載）のエンジンの制御装置
は、各種条件に応じて制御対象物に対する制御量を設定
する制御量設定手段と、この制御量設定手段により設定
された制御量を所定の通常時用制御周期毎に制御対象物
に出力する制御手段と、上記制御量に応じて変化する変
動要素の値を検出して、この値が所定の正常範囲を越え
る異常状態となったときにこれを判別する判定手段と、
この判定手段により上記異常状態が判別されたときに上
記制御量設定手段により設定される制御量を上記異常状
態を抑制する方向に変更する制御量変更手段と、この制
御量変更手段により変更された制御量を上記通常時制御
周期よりも短い周期で制御対象物に出力する制御周期変
更手段とを備えたものである。

【０００８】第２の発明（請求項２記載）は、第１の発
明のエンジンの制御装置において、制御対象物がオルタ
ネータであり、制御量設定手段はオルタネータの発電量
を制御する制御量を各種条件に応じて設定し、判定手段
は上記オルタネータの出力電圧を検出して、この出力電
圧が所定値より高い過電圧状態となったときにこれを判
別し、制御量変更手段は上記過電圧状態が判別されたと
きに上記出力電圧を低下させる方向に上記制御量を変更
するようにしたものである。

【０００９】第３の発明（請求項３記載）は、第１の発
明のエンジンの制御装置において、制御対象物がスロッ
トル弁を駆動するモータであり、制御量設定手段は上記
モータへの通電量を制御する制御量を各種条件に応じて
設定し、判定手段は上記モータに流れる電流を検出し
て、この電流が所定値より大きい過電流状態となったと
きにこれを判別し、制御量変更手段は上記過電流状態が
判別されたときに上記通電量を減少させる方向に上記制
御量を変更するようにしたものである。

【００１０】第４の発明（請求項４記載）は、第１乃至
第３のいずれかの発明のエンジンの制御装置において、
判定手段による処理の周期を、制御手段による通常時用
制御周期よりも短く設定したものである。

【００１１】第５の発明（請求項５記載）は、第４の発
明のエンジンの制御装置において、異常状態が判別され
たときに制御量変更手段により変更された制御量を、判
定手段による処理の周期と同一の周期で制御対象物に出
力するように制御周期変更手段を構成したものである。

【００１２】

【作用】上記第１の発明によると、制御対象物に対する
制御量の出力が、通常時には比較的長い周期で行なわ
れ、上記異常状態が判別されたときには、制御量が変更
されるとともに、制御周期が短くされることにより、上
記異常状態を抑制する制御が応答性良く行なわれる。

【００１３】上記第２の発明によると、オルタネータの
発電量が制御され、かつ、通常時には制御周期が比較的
長くされる一方、オルタネータ出力電圧が所定値より高
い過電圧状態となったときには、そのオルタネータ出力
電圧を低下させる方向に制御量が変更されるとともに、
制御周期が短くされることにより、速やかに過電圧状態
が解消される。

【００１４】第３の発明によると、スロットル弁を駆動
するモータへの通電量が制御され、かつ、通常時には制
御周期が比較的長くされる一方、モータに流れる電流が
所定値より大きい過電流状態となったときには、その電
流を減少させる方向に制御量が変更されるとともに、制
御周期が短くされることにより、速やかに過電流状態が
解消される。

【００１５】第４の発明によると、異常状態かどうかを
調べる検出、判定処理は常に短い周期で行なわれること
により、異常状態となったときにこれが応答性良く判別
される。

【００１６】第５の発明によると、判定手段による処理
が短い周期で行なわれるとともに、異常状態が判別され
たときには、制御量を変更して出力する制御が判定手段
による周期と同一周期で応答性良く行なわれる。

【００１７】

【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１は本発明の一実施例による制御装置の全体構成を示
し、当実施例ではオルタネータを制御対象物とし、その
発電量を制御するようになっている。すなわち、図１に
示す装置は、エンジン１のクランク軸によって駆動され
るオルタネータ２と、このオルタネータ２の作動状態を
制御するコントロールユニット３と、このコントロール
ユニット３および車両に搭載された電気負荷４等に電流
を供給するバッテリー５と、イグニッションキースイッ
チ６のＯＮ時に接続状態となるメインリレー７と、故障
発生時等に点灯されるワーニングランプ８とを有してい
る。

【００１８】上記オルタネータ２は、ステータコイル９
と、フィールドコイル１０と、三相全波整流器１１とを
有し、上記フィールドコイル１０が巻線されたロータコ
アが回転することにより、ステータコイル９において発
生した交流電流が上記電気負荷４およびバッテリー５に
供給されるように構成されている。また、上記フィール
ドコイル１０に流れる電流が上記コントロールユニット
３によって制御され、具体的には上記フィールドコイル
１０に接続されたトランジスタ１５に出力されるデュー
ティ信号によって上記電流が制御され、これにより、オ
ルタネータ２の出力電圧がフィードバック制御されるよ
うになっている。

【００１９】上記コントロールユニット３には、エンジ
ンの吸気温度を検出する吸気温度検出手段１２、車両の
走行速度を検出する車速検出手段１３、エンジンの冷却
水温度を検出する水温検出手段１４等からの検出信号が
入力され、さらに、バッテリ電圧Ｖｓおよびオルタネー
タの出力電圧Ｖｔが入力されている。

【００２０】上記コントロールユニット３は、図２に示
すように、制御量設定手段１６、制御手段１７、判定手
段１８、制御量変更手段１９及び制御周期変更手段２０
を有している。上記制御量設定手段１６は、各種条件に
応じてオルタネータ２に対する制御量を設定し、具体的
には後述のフローチャートに示すように、吸気温度等に
応じて設定したバッテリの目標電圧と実際のバッテリ電
圧とを比較して、その比較結果に応じ、上記デューティ
信号のデューティ制御値を設定するようになっている。

【００２１】上記制御手段１７は、上記制御量設定手段
１６により設定されたデューティ制御値に対応する制御
信号をパルス幅変調手段（ＰＷＭ）２１を介して出力
し、この処理を所定の通常時用制御周期毎に行なうよう
になっている。なお、上記パルス幅変調手段２１は、後
にも説明するように、ＰＷＭタイマによって一定周期の
パルス波によるデューティ信号を発生させ、かつ、デュ
ーティ制御値に応じてデューティ信号のパルス幅を調整
するようにしたものである。

【００２２】上記判定手段１８は、制御量に応じて変化
する変動要素の値が所定の正常範囲を越える異常状態と
なったときにこれを判別するもので、当実施例ではオル
タネータ２の出力電圧Ｖｔを検出し、この出力電圧Ｖｔ
が所定値（過電圧判定用基準値）よりも高くなる過電圧
状態となったときにこれを判別する。この判定手段１８
による処理の周期は、上記通常時制御周期よりも短く設
定されている。

【００２３】上記制御量変更手段１９は、上記過電圧状
態が判別されたときに上記出力電圧Ｖｔを低下させる方
向に上記制御量を変更し、具体的には過電圧状態判別時
に上記デューティ制御値を０％とするようになってい
る。また、制御周期変更手段２０は、上記制御量変更手
段１９により変更された制御量を上記通常時制御周期よ
りも短い周期で出力する。具体的には、上記判定手段１
８による処理と同一周期で、デューティ制御値を０％と
した信号を出力するとともに、上記ＰＷＭタイマのカウ
ンタをリセットすることにより、パルス変調手段２１の
出力をオフに切換えるようになっている。

【００２４】上記コントロールユニット３において実行
される制御を図３及び図４に示すフローチャートに基づ
いて説明する。

【００２５】図３は通常時用制御周期（例えば１０ｍ
ｓ）毎に行なわれる制御ルーチンであり、このルーチン
によって上記制御量設定手段１６及び制御手段１７とし
ての処理が行なわれる。

【００２６】このルーチンの処理がスタートすると、ま
ずステップＳ１で上記バッテリー電圧Ｖｓの検出値を入
力した後、ステップＳ２で、バッテリー５を充電する際
の目標電圧Ｖｅを設定する。この目標電圧Ｖｅは、例え
ばバッテリ温度に対応する吸気温度に応じて図５に示す
ように設定する。すなわち、低温時には、バッテリの充
電電流受入れ性能が低いので、充電不足が生じるのを防
止するため目標電圧Ｖｅを高くし、高温時には、バッテ
リの充電電流の受入れ性能の高いので、過充電が行われ
るのを防止するため目標電圧Ｖｅを低くする。

【００２７】次にステップＳ３で、過電圧識別フラッグ
Ｘｖが０か否かを判別する。過電圧識別フラッグＸｖが
０であることを判定した場合（過電圧状態でない場合）
は、ステップＳ４以降の処理を行なう。

【００２８】ステップＳ４では、上記バッテリー電圧Ｖ
ｓと目標電圧Ｖｅの設定値とを比較してバッテリー電圧
Ｖｓが目標電圧Ｖｅよりも大きいか否かを判定する。

【００２９】この判定の結果、バッテリー電圧Ｖｓが目
標電圧Ｖｅよりも大きいことが確認された場合には、ス
テップＳ５で、上記オルタネータ２のフィールドコイル
１０に供給される電流値のデューティ制御に使用した前
回のデューティ制御値Ｆｄ´から予め設定された所定量
ｄｄを減算することにより、今回のデューティ制御に使
用するデューティ制御値Ｆｄを算出する。上記ステップ
Ｓ４でＮＯと判定され、バッテリー電圧Ｖｓが目標電圧
Ｖｅ以下であることが確認された場合には、ステップＳ
６で、前回のデューティ制御値Ｆｄ´に予め設定された
所定量ｄｄを加算することにより、今回のデューティ制
御に使用するデューティ制御値Ｆｄを算出する。

【００３０】上記ステップＳ５またはステップＳ６によ
る演算の後、ステップＳ７で、上記デューティ制御値Ｆ
ｄに対応した制御信号を出力することにより、バッテリ
ー電圧Ｖｓを目標電圧Ｖｅに一致させるフィードバック
制御を実行し、それからリターンする。

【００３１】なお、上記ステップＳ３で過電圧識別フラ
ッグＸｖが１であることを判定した場合（過電圧状態に
ある場合）は、そのままリターンし、つまりこのルーチ
ンではデューティ制御量の演算及び出力を行なわない。

【００３２】また、図４は上記通常時用制御周期と比べ
て短い周期（例えば１ｍｓ）毎に行なわれるルーチンで
あり、このルーチンによって上記判定手段１８、制御量
変更手段１９及び制御周期変更手段２０としての処理が
行なわれる。

【００３３】このルーチンの処理がスタートすると、ま
ずステップＳ１１でオルタネータ２の出力電圧Ｖｔが入
力され、ステップＳ１２で、上記出力電圧Ｖｔが過電圧
判定用基準値Ａよりも高いか否かを判定する。この判定
がＮＯの場合、つまり上記出力電圧Ｖｔが過電圧判定用
基準値Ａ以下の場合は、ステップＳ１３で過電圧識別フ
ラッグＸｖを０とする。

【００３４】ステップＳ１２の判定がＹＥＳの場合、つ
まり上記出力電圧Ｖｔが過電圧判定用基準値Ａよりも高
くなった場合は、ステップＳ１４で過電圧識別フラッグ
Ｘｖを１とするとともに、ステップＳ１５でデューティ
制御値Ｆｄを０とする。そして、ステップＳ１６で、上
記デューティ制御値Ｆｄに対応した制御信号を出力する
とともに、ＰＷＭタイマのカウンタをリセットする。

【００３５】以上のような当実施例の制御装置による
と、オルタネータ２の制御中に正常状態から過電圧状態
に変化したときの制御信号等の変化は、図６のタイムチ
ャートに示すようになり、この図に基づいて作用を説明
する。

【００３６】図６中の信号ａは前記の図３のルーチン
（以下、ルーチンＩと呼ぶ）による処理タイミング、信
号ｂは前記の図４のルーチン（以下、ルーチンＩＩと呼
ぶ）による処理タイミングである。これらの信号ａ，ｂ
で示すように、ルーチンＩは比較的長い周期である通常
時用制御周期で行なわれ、ルーチンＩＩは短い周期で行
なわれる。そして、上記出力電圧Ｖｔが過電圧判定用基
準値Ａ以下の正常範囲にある通常時は、デューティ制御
値Ｆｄの算出および制御信号出力の処理は比較的長い周
期のルーチンＩで行なわれることにより、コントローラ
３の負担が軽減される。

【００３７】この通常時にルーチンＩで算出されるデュ
ーティ制御値Ｆｄは、フィードバック制御によりバッテ
リ電圧Ｖｓを目標電圧Ｖｅに収束させるような値とな
る。そして、パルス幅変調手段２１により、予め設定さ
れたデューティ周期Ｔｄで、上記デューティ制御値Ｆｄ
に応じたデューティ信号が出力される。つまり、上記パ
ルス幅変調手段２１においては、ＰＷＭタイマカウンタ
の出力ＴＣＮＴが上記デューティ周期Ｔｄの期間に０か
ら上限値まで漸増するとともに、このタイマカウンタ出
力ＴＣＮＴがデューティ制御値Ｆｄに対応するデューテ
ィレジスタ値ＤＴＲに達するまではＰＷＭ出力がオンと
され、タイマカウンタ出力ＴＣＮＴがデューティレジス
タ値ＤＴＲを越えるとＰＷＭ出力がオフとされる。この
ＰＷＭ出力が、デューティ制御値Ｆｄに応じたデューテ
ィ信号となる。

【００３８】この信号により、フィールドコイル１０に
対する通電が制御されて、バッテリ電圧Ｖｓが目標電圧
Ｖｅに収束するようにオルタネータ２の発電量が制御さ
れることとなる。

【００３９】また、オルタネータ２の出力電圧Ｖｔを入
力して過電圧判定用基準値Ａと比較する処理は、短い周
期のルーチンＩＩで行なわれる。これにより、上記出力
電圧Ｖｔが過電圧判定用基準値Ａよりも高い過電圧状態
となったときには、これが速やかに判別される。

【００４０】過電圧状態となったことが判別されたとき
は、デューティ制御値Ｆｄが０％に変更されることによ
り、フィールドコイルに対する通電が遮断されて、オル
タネータ２の出力電圧が引き下げられる。

【００４１】この場合、デューティ制御値Ｆｄを０に変
更してこれを出力する処理がルーチンＩＩで行なわれる
ことにより、過電圧状態が判定されたときの制御周期が
通常時よりも短くなるように変更され、さらにＰＷＭタ
イマカウンタがリセットされる。このため、このような
制御周期の変更等を行なわない場合と比べ、過電圧時の
制御の応答性が高められ、オルタネータ２の出力電圧の
異常上昇を抑制する作用が高められる。

【００４２】すなわち、制御周期の変更等を行なわずに
デューティ制御値を変更して出力する処理をルーチンＩ
で行なうとすると、図６中に二点鎖線で示すように、過
電圧状態となった時点ｔ₀から、過電圧状態判定後にル
ーチンＩの処理タイミングでデューティ制御値が変更さ
れる時点ｔ₂までに、かなりの遅れ時間が生じ、さらに
この時点ｔ₂で生じているデューティ信号がオフとなる
までにも遅れが生じる。このため、過電圧状態となって
からフィールドコイルに対する通電が遮断されるまでの
時間Ｔ’が長くなり、その間に過電圧傾向が増大する。

【００４３】これと比べ、当実施例によると、図６中に
実線で示すように、短い周期のルーチンＩＩにより過電
圧状態が判定されて、その過電圧状態判定時点ｔ₁でデ
ューティ制御値Ｆｄが変更されることにより、過電圧状
態となってからデューティ制御値が変更されるまでの遅
れが小さくなる。しかも、その時点ｔ₁で上記ＰＷＭタ
イマカウンタがリセットされることにより、ＰＷＭ出力
は即座にオフに切換えられる。従って、過電圧状態とな
ってからフィールドコイルに対する通電が遮断されるま
での時間Ｔが大幅に短縮され、オルタネータの出力電圧
が速やかに引下げられることとなる。

【００４４】図７は本発明の別の実施例による制御装置
を示しており、この実施例では、スロットル弁を駆動す
るモータを制御対象物とし、このモータへの通電量を制
御するようになっている。すなわち、エンジンの吸気通
路３０に設けられたスロットル弁３１は、ギヤ３２，３
３を介してモータ３４により駆動されるようになってお
り、このモータ３４がコントロールユニット３５により
制御されるようになっている。このコントロールユニッ
ト３５には、スロットル開度（スロットル弁の開度）を
検出するスロットル開度検出手段３６及びアクセル開度
（アクセルペダル踏み込み量）を検出するアクセル開度
検出手段３７からの各検出信号が入力されている。

【００４５】このコントロールユニット３５は、ＣＰＵ
３８及びモータ駆動回路３９を備えており、ＣＰＵ３８
からモータ駆動回路３９に対し、モータ３４を正転方向
に駆動するための正転信号ＣＷ、モータ３４を逆転方向
に駆動するための逆転信号ＣＣＷ、通電量制御のための
制御信号が出力されている。一方、モータ駆動回路３９
からコントロールユニット３８に、モータ３４に流れる
電流値Ｉｍを示す信号が送られている。

【００４６】上記ＣＰＵ３８は、制御量設定手段４０、
制御手段４１、判定手段４２、制御量変更手段４３及び
制御周期変更手段４４を有している。上記制御量設定手
段４０は、アクセル開度等に応じて設定した目標スロッ
トル開度と実スロットル開度とを比較して、その比較結
果に応じ、上記制御信号のデューティ制御値を設定する
ようになっている。上記制御手段４１は、上記デューテ
ィ制御値の正負に応じて正転信号または逆転信号をオン
とするとともに、制御信号を出力し、このような処理を
所定の通常時制御周期毎に行うようになっている。

【００４７】上記判定手段４２は、上記電流値Ｉｍを入
力してこの電流値Ｉｍが所定値（過電流判定用基準値）
よりも高くなる過電流状態となったときにこれを判別す
る。この判定手段４２による処理の周期は、上記通常時
処理周期よりも短く設定されている。

【００４８】上記制御量変更手段４３は、上記過電流状
態が判別されたときに、モータ駆動回路３９に出力する
信号を０に変更するようになっている。また、制御周期
変更手段４４は、過電流状態が判別されたときに、上記
制御量変更手段により変更された制御量等を、判定手段
４２による処理と同一周期で出力するようになってい
る。

【００４９】また、上記モータ駆動回路３９は、図８に
示すように、一定電圧の端子４５とアース側との間に直
列接続された第１及び第２のトランジスタ４６，４７
と、同様に上記端子４５とアース側との間に直列接続さ
れた第３及び第４のトランジスタ４８，４９とを備え、
上記第１，第２トランジスタ４６，４７間がモータ３４
の一端側に接続されるとともに、上記第３，第４トラン
ジスタ４７，４８間がモータ３４の他端側に接続されて
いる。そして、上記ＣＰＵ３８からの正転信号ＣＷが第
１トランジスタ４６に、その反転信号が第３トランジス
タ４８に、逆転信号ＣＣＷが第２トランジスタ４７に、
その反転信号が第４トランジスタ４９にそれぞれ入力さ
れる。これにより、正転信号ＣＷがオン、逆転信号ＣＣ
Ｗがオフのときにはモータ３４に実線矢印で示す方向の
電流が流れてモータ３４が正転し、正転信号ＣＷがオ
フ、逆転信号ＣＣＷがオンのときにはモータ３４に破線
矢印で示す方向の電流が流れてモータ３４が逆転するよ
うに構成されている。

【００５０】上記コントロールユニット３５において実
行される制御を図９及び図１０に示すフローチャートに
基づいて説明する。

【００５１】図９は通常時用制御周期（例えば１０ｍ
ｓ）毎に行なわれる制御ルーチンである。

【００５２】このルーチンの処理がスタートすると、ま
ずステップＳ２１でアクセル開度ＡＣＯの検出値を入力
した後、ステップＳ２２で、目標スロットル開度ＴＶＯ
ｔを設定する。この目標スロットル開度ＴＶＯｔは、図
１１に示すように、アクセル開度ＡＣＯに対して所定の
対応関係となるように設定する。さらにステップＳ２３
で、実スロットル開度ＴＶＯの検出値を入力する。

【００５３】次にステップＳ２４で、過電流識別フラッ
グＸｃが０か否かを判定する。過電流識別フラッグＸｃ
が０であることを判定した場合（過電流状態でない場
合）は、ステップＳ２５以降の処理を行なう。

【００５４】ステップＳ２５では、上記実スロットル開
度ＴＶＯと目標スロットル開度ＴＶＯｔとを比較して実
スロットル開度ＴＶＯが目標スロットル開度ＴＶＯｔよ
りも大きいか否かを判定する。

【００５５】この判定がＹＥＳの場合には、ステップＳ
２６で、モータに対する通電量のデューティ制御に使用
した前回のデューティ制御値Ｍｄ´から予め設定された
所定量αを減算することにより、今回のデューティ制御
に使用するデューティ制御値Ｍｄを算出する。上記ステ
ップＳ２５の判定がＮＯの場合には、ステップＳ２７
で、前回のデューティ制御値Ｍｄ´に予め設定された所
定量αを加算することにより、今回のデューティ制御値
Ｍｄを算出する。

【００５６】次にステップＳ２８，Ｓ２９で、上記デュ
ーティ制御値Ｍｄが正であるか、負であるか、それ以外
（つまり０）であるかを判定する。そして、デューティ
制御値Ｍｄが正の場合には、モータ３４を正転させるべ
く、ステップＳ３０で正転信号ＣＷをオン、逆転信号Ｃ
ＣＷをオフとする。デューティ制御値Ｍｄが負の場合に
は、モータ３４を逆転させるべく、ステップＳ３１で正
転信号ＣＷをオフ、逆転信号ＣＣＷをオンとする。ま
た、デューティ制御値Ｍｄが０の場合には、ステップＳ
３２で正転信号ＣＷ及び逆転信号ＣＣＷをともにオフと
する。

【００５７】次に、ステップＳ３３で、上記デューティ
制御値Ｍｄに対応した制御信号を出力することにより、
実スロットル開度ＴＶＯを目標スロットル開度ＴＶＯｔ
に一致させるモータ３４のフィードバック制御を実行
し、それからリターンする。

【００５８】なお、上記ステップＳ２４で過電流識別フ
ラッグＸｃが１であることを判定した場合（過電流状態
にある場合）は、そのままリターンし、つまりこのルー
チンではデューティ制御値等の演算及び出力を行なわな
い。

【００５９】また、図１０は上記通常時用制御周期と比
べて短い周期（例えば１ｍｓ）毎に行なわれるルーチン
である。

【００６０】このルーチンの処理がスタートすると、ま
ずステップＳ４１でモータ駆動回路から電流値Ｉｍを入
力し、ステップＳ４２で、上記電流値Ｉｍが過電流判定
用基準値Ｂよりも大きいか否かを判定する。この判定が
ＮＯの場合、つまり上記電流値Ｉｍが過電流判定用基準
値Ｂ以下の場合は、ステップＳ１３で過電流識別フラッ
グＸｃを０とする。

【００６１】ステップＳ４２の判定がＹＥＳの場合、つ
まり上記電流値Ｉｍが過電流判定用基準値Ｂよりも大き
くなった場合は、ステップＳ４４で過電流識別フラッグ
Ｘｃを１とするとともに、ステップＳ４５で上記正転信
号ＣＷ及び逆転信号ＣＣＷをともにオフとし、さらにス
テップＳ４６でデューティ制御値Ｍｄを０とする。そし
て、ステップＳ４７で、上記デューティ制御値Ｍｄに対
応した制御信号を出力する。

【００６２】以上のような当実施例の装置によると、上
記電流値Ｉｍが過電流判定用基準値Ｂ以下の通常時に
は、図９のルーチンで、実スロットル開度ＴＶＯと目標
スロットル開度ＴＶＯｔとの比較に基づきデューティ制
御値Ｍｄ等を設定して制御信号を出力する処理が行なわ
れ、実スロットル開度ＴＶＯが目標スロットル開度ＴＶ
Ｏｔに収束するようにモータ３４の駆動が制御される。
そして、この通常時における制御値設定、制御信号出力
等の処理は比較的長い通常時用制御周期をもって行なわ
れることにより、コントロールユニット３５の負担が軽
減される。

【００６３】一方、図１０のルーチンで比較的短い周期
毎に上記電流値Ｉｍが過電流判定用基準値Ｂと比較さ
れ、上記電流値Ｉｍが過電流判定用基準値Ｂより大きく
なると、このルーチンにおいて正転信号ＣＷ、逆転信号
ＣＣＷ及びデューティ制御値Ｍｄが０とされることによ
り、モータ３４への通電が遮断されて過電流状態が解消
される。とくに、過電流状態のときの制御周期が通常時
用制御周期よりも短くされることにより、速やかに過電
流状態が解消されることとなる。

【００６４】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によると、通常時
には制御量設定手段により設定された制御量が所定の通
常時用制御周期毎に制御対象物に出力され、制御対象物
の変動要素の値が所定の正常範囲を越える異常状態とな
ったときことが判別されたときには、この異常状態を抑
制すべく制御量が変更されるとともに、この変更された
制御量が上記通常時制御周期よりも短い周期で制御対象
物に出力される。このため、通常時には制御周期を比較
的長くして制御処理の負担を軽減させる一方、上記異常
状態となったときには、これを抑制するための制御の応
答性を高め、制御の遅れによって異常状態が進行すると
いう事態を防止することができる。

【００６５】請求項２に記載の発明によると、通常時に
はオルタネータの発電量を制御する制御量が所定の通常
時用制御周期毎にオルタネータに出力され、オルタネー
タの出力電圧が所定値より高い過電圧状態となったこと
が判別されたときには、上記出力電圧を低下させる方向
に制御量が変更されるとともに、この変更された制御量
が上記通常時制御周期よりも短い周期でオルタネータに
出力される。このため、通常時に制御処理の負担を軽減
させる一方、上記過電圧状態となったときに速やかにオ
ルタネータ出力電圧を低下させ、制御の遅れの間にオル
タネータ出力電圧が著しく上昇するという事態を防止す
ることができる。

【００６６】請求項３に記載の発明によると、スロット
ル弁を駆動するモータに対し、通常時は通電量を制御す
る制御量が所定の通常時用制御周期毎に出力され、上記
モータに流れる電流が所定値より大きい過電流状態が判
別されたときには、上記通電量を減少させる方向に制御
量が変更されるとともに、この変更された制御量が上記
通常時制御周期よりも短い周期で出力される。このた
め、通常時に制御処理の負担を軽減させる一方、上記過
電流状態となったときにモータに流れる電流を速やかに
減少させることができる。

【００６７】これらの発明において、請求項４に記載の
ように、異常状態を判別する判定手段の処理の周期を、
上記通常時用制御周期よりも短く設定しておくと、異常
状態となったときにこれを速やかに判別することでき、
異常時の制御の応答性を高めるのに有利となる。

【００６８】さらに、請求項５に記載のように、異常状
態が判別されたときに制御量変更手段により変更された
制御量を、判定手段による処理の周期と同一の周期で制
御対象物に出力するように制御周期変更手段を構成して
おくと、異常状態の判別とそれに応じた制御の応答性を
効果的に高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例による制御装置全体の概略図であ
る。

【図２】この実施例におけるコントロールユニットの構
成を示す機能ブロック図である。

【図３】この実施例による制御の一つのルーチンを示す
フローチャートである。

【図４】この実施例による制御の別のルーチンを示すフ
ローチャートである。

【図５】吸気温とバッテリの目標電圧との関係を示す図
である。

【図６】この実施例の制御による各種信号の変化を示す
タイムチャートである。

【図７】第２の実施例による制御装置全体の概略図であ
る。

【図８】この実施例におけるモータ駆動回路を示す概略
回路図である。

【図９】この実施例による制御の一つのルーチンを示す
フローチャートである。

【図１０】この実施例による制御の別のルーチンを示す
フローチャートである。

【図１１】アクセル開度と目標スロットル開度との関係
を示す図である。

【符号の説明】

２オルタネータ３コントロールユニット１６制御量設定手段１７制御手段１８判定手段１９制御量変更手段２０制御周期変更手段３１スロットル弁３４モータ３５コントロールユニット４０制御量設定手段４１制御手段４２判定手段４３制御量変更手段４４制御周期変更手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】各種条件に応じて制御対象物に対する制
御量を設定する制御量設定手段と、この制御量設定手段
により設定された制御量を所定の通常時用制御周期毎に
制御対象物に出力する制御手段と、上記制御量に応じて
変化する変動要素の値を検出して、この値が所定の正常
範囲を越える異常状態となったときにこれを判別する判
定手段と、この判定手段により上記異常状態が判別され
たときに上記制御量設定手段により設定される制御量を
上記異常状態を抑制する方向に変更する制御量変更手段
と、この制御量変更手段により変更された制御量を上記
通常時制御周期よりも短い周期で制御対象物に出力する
制御周期変更手段とを備えたことを特徴とするエンジン
の制御装置。
【請求項２】制御対象物はオルタネータであり、制御
量設定手段はオルタネータの発電量を制御する制御量を
各種条件に応じて設定するものであり、判定手段は上記
オルタネータの出力電圧を検出して、この出力電圧が所
定値より高い過電圧状態となったときにこれを判別する
ものであり、制御量変更手段は上記過電圧状態が判別さ
れたときに上記出力電圧を低下させる方向に上記制御量
を変更するものであることを特徴とする請求項１記載の
エンジンの制御装置。
【請求項３】制御対象物はスロットル弁を駆動するモ
ータであり、制御量設定手段は上記モータへの通電量を
制御する制御量を各種条件に応じて設定するものであ
り、判定手段は上記モータに流れる電流を検出して、こ
の電流が所定値より大きい過電流状態となったときにこ
れを判別するものであり、制御量変更手段は上記過電流
状態が判別されたときに上記通電量を減少させる方向に
上記制御量を変更するものであることを特徴とする請求
項１記載のエンジンの制御装置。
【請求項４】判定手段による処理の周期を、制御手段
による通常時用制御周期よりも短く設定したことを特徴
とする請求項１乃至３のいずれか記載のエンジンの制御
装置。
【請求項５】異常状態が判別されたときに制御量変更
手段により変更された制御量を、判定手段による処理の
周期と同一の周期で制御対象物に出力するように制御周
期変更手段を構成したことを特徴とする請求項４記載の
エンジンの制御装置。