JPH09317538A - スロットルバルブ制御装置 - Google Patents
スロットルバルブ制御装置Info
- Publication number
- JPH09317538A JPH09317538A JP12881596A JP12881596A JPH09317538A JP H09317538 A JPH09317538 A JP H09317538A JP 12881596 A JP12881596 A JP 12881596A JP 12881596 A JP12881596 A JP 12881596A JP H09317538 A JPH09317538 A JP H09317538A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- throttle opening
- throttle valve
- throttle
- motor
- change
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】環境温度の変化やモータ電源電圧等の諸条件が
変化した場合であっても、スロットル開度が目標スロッ
トル開度を大きく超えるオーバシュート現象の抑制、ス
ロットルバルブが目標スロットル開度に到達する時間の
遅延の抑制に有利なスロットルバルブ制御装置を提供す
ること。 【解決手段】将来オーバシュートが生じるおそれが高い
オーバシュート誘発領域と、目標スロットル開度への到
達が遅延するおそれが高い収束遅延誘発領域とがメモリ
にマップとして設けられている。現在のスロットルバル
ブの状況がオーバシュート誘発領域に該当するときに
は、スロットル開度の変化率を低減させ、スロットルバ
ルブの応答速度を低減させる制御を行う。現在のスロッ
トルバルブの状況が収束遅延誘発領域に該当するときに
は、逆の制御を行う。
変化した場合であっても、スロットル開度が目標スロッ
トル開度を大きく超えるオーバシュート現象の抑制、ス
ロットルバルブが目標スロットル開度に到達する時間の
遅延の抑制に有利なスロットルバルブ制御装置を提供す
ること。 【解決手段】将来オーバシュートが生じるおそれが高い
オーバシュート誘発領域と、目標スロットル開度への到
達が遅延するおそれが高い収束遅延誘発領域とがメモリ
にマップとして設けられている。現在のスロットルバル
ブの状況がオーバシュート誘発領域に該当するときに
は、スロットル開度の変化率を低減させ、スロットルバ
ルブの応答速度を低減させる制御を行う。現在のスロッ
トルバルブの状況が収束遅延誘発領域に該当するときに
は、逆の制御を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はスロットルバルブ制
御装置に関する。本発明は例えば車両の内燃機関に利用
されるスロットルバルブ制御装置に適用できる。
御装置に関する。本発明は例えば車両の内燃機関に利用
されるスロットルバルブ制御装置に適用できる。
【０００２】
【従来の技術】アクセルペダルの踏込量を電気信号に置
き換えてＤＣモータを駆動させ、これによりスロットル
バルブの開閉を行うスロットルバルブ制御装置が提供さ
れている。この種のスロットルバルブ制御装置では、ス
ロットルバルブがアクセルペダルの踏込に応じた目標ス
ロットル開度になるように、ＤＣモータのドライバ回路
に給電する制御デューティ比がＤＣモータ制御手段によ
り制御される。スロットルバルブが目標スロットル開度
に到達したか否かは、ポテンショメータ等のスロットル
開度検出手段により検出される。
き換えてＤＣモータを駆動させ、これによりスロットル
バルブの開閉を行うスロットルバルブ制御装置が提供さ
れている。この種のスロットルバルブ制御装置では、ス
ロットルバルブがアクセルペダルの踏込に応じた目標ス
ロットル開度になるように、ＤＣモータのドライバ回路
に給電する制御デューティ比がＤＣモータ制御手段によ
り制御される。スロットルバルブが目標スロットル開度
に到達したか否かは、ポテンショメータ等のスロットル
開度検出手段により検出される。
【０００３】ところで前述したように従来技術によれ
ば、スロットルバルブの実際のスロットル開度が、アク
セルペダルの踏込に応じた目標スロットル開度になるよ
うに、ＤＣモータのドライバ回路に給電される制御デュ
ーティ比は、制御される。しかし環境温度の変化やモー
タ電源電圧の変化等の影響を受け、ＤＣモータの発生ト
ルクや応答速度が変化することがある。特に環境温度の
変化は、ＤＣモータの巻線の電気抵抗値、機構の摩擦
力、作動油等の粘性等の変動を誘発する。
ば、スロットルバルブの実際のスロットル開度が、アク
セルペダルの踏込に応じた目標スロットル開度になるよ
うに、ＤＣモータのドライバ回路に給電される制御デュ
ーティ比は、制御される。しかし環境温度の変化やモー
タ電源電圧の変化等の影響を受け、ＤＣモータの発生ト
ルクや応答速度が変化することがある。特に環境温度の
変化は、ＤＣモータの巻線の電気抵抗値、機構の摩擦
力、作動油等の粘性等の変動を誘発する。
【０００４】そのため、ある環境温度、モータ電源電圧
等の条件下で、最適な制御となるように設定したとして
も、これらの条件が変化したときにはＤＣモータの制御
性が変化する。その結果、スロットルバルブの実際のス
ロットル開度が目標スロットル開度を大きく超えるオー
バシュート現象が発生したり、またオーバシュート現象
後にスロットル開度が振動するハンチング現象が発生し
たり、あるいは逆に、実際のスロットル開度が目標スロ
ットル開度に収束するまでの時間が大きく遅延したりす
る等の不具合が発生する。
等の条件下で、最適な制御となるように設定したとして
も、これらの条件が変化したときにはＤＣモータの制御
性が変化する。その結果、スロットルバルブの実際のス
ロットル開度が目標スロットル開度を大きく超えるオー
バシュート現象が発生したり、またオーバシュート現象
後にスロットル開度が振動するハンチング現象が発生し
たり、あるいは逆に、実際のスロットル開度が目標スロ
ットル開度に収束するまでの時間が大きく遅延したりす
る等の不具合が発生する。
【０００５】例えば、モータ電源電圧が増加すると、ス
ロットルバルブの応答速度が早くなりすぎ、オーバシュ
ート現象やハンチング現象が生じやすい。このような環
境温度やモータ電源電圧の変化の影響をできるだけ回避
するため、ＤＣモータに代えて、入力パルス数に応じて
作動するステッピングモータを採用することも考えられ
る。しかしこの場合にはコスト等の面で好ましくない。
ロットルバルブの応答速度が早くなりすぎ、オーバシュ
ート現象やハンチング現象が生じやすい。このような環
境温度やモータ電源電圧の変化の影響をできるだけ回避
するため、ＤＣモータに代えて、入力パルス数に応じて
作動するステッピングモータを採用することも考えられ
る。しかしこの場合にはコスト等の面で好ましくない。
【０００６】上記の不具合を解決するために、従来よ
り、目標スロットル開度付近に不感帯領域を設定し、ス
ロットルバルブの実際のスロットル開度が不感帯領域に
はいったときには、ＤＣモータの駆動を停止させ、停止
後は慣性力でスロットルバルブを作動させ、これにより
スロットル開度が目標スロットル開度に対して大きく越
えるオーバシュート現象を防止しつつ、できるだけ早期
に目標スロットル開度に到達させることを意図したスロ
ットルバルブのＤＣモータ制御技術が開示されている
（特開昭６３−１７４３号公報）。
り、目標スロットル開度付近に不感帯領域を設定し、ス
ロットルバルブの実際のスロットル開度が不感帯領域に
はいったときには、ＤＣモータの駆動を停止させ、停止
後は慣性力でスロットルバルブを作動させ、これにより
スロットル開度が目標スロットル開度に対して大きく越
えるオーバシュート現象を防止しつつ、できるだけ早期
に目標スロットル開度に到達させることを意図したスロ
ットルバルブのＤＣモータ制御技術が開示されている
（特開昭６３−１７４３号公報）。
【０００７】更に上記公報技術以外では、環境温度の変
化を温度センサで測温し、環境温度の変化に応じてＤＣ
モータの制御に補正を加える技術も考えられる。
化を温度センサで測温し、環境温度の変化に応じてＤＣ
モータの制御に補正を加える技術も考えられる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら環境温度
が制御に及ぼす影響はスロットルボディの温度分布によ
ることが多いため、少数の温度センサでは補正が不的確
となりがちである。的確に補正するためには、温度セン
サの数を多くしなければならず、コストの面で不利であ
る。
が制御に及ぼす影響はスロットルボディの温度分布によ
ることが多いため、少数の温度センサでは補正が不的確
となりがちである。的確に補正するためには、温度セン
サの数を多くしなければならず、コストの面で不利であ
る。
【０００９】本発明は上記した実情に鑑みなされたもの
であり、特開昭６３−１７４３号公報技術とは異なる方
式を採用し、環境温度の変化やモータ電源電圧等の諸条
件が変化した場合であっても、スロットル開度が目標ス
ロットル開度を大きく超えてしまうオーバシュート現象
やオーバシュート現象後のハンチング現象を抑制した
り、また、スロットルバルブが目標スロットル開度に到
達する時間の遅延を抑制したりするのに有利なスロット
ルバルブ制御装置を提供することを課題とする。
であり、特開昭６３−１７４３号公報技術とは異なる方
式を採用し、環境温度の変化やモータ電源電圧等の諸条
件が変化した場合であっても、スロットル開度が目標ス
ロットル開度を大きく超えてしまうオーバシュート現象
やオーバシュート現象後のハンチング現象を抑制した
り、また、スロットルバルブが目標スロットル開度に到
達する時間の遅延を抑制したりするのに有利なスロット
ルバルブ制御装置を提供することを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明に係るスロットル
バルブ制御装置は、開閉可能なスロットルバルブと、ス
ロットルバルブを開弁方向及び閉弁方向に作動させるＤ
Ｃモータと、スロットルバルブのスロットル開度を検出
するスロットル開度検出手段と、スロットルバルブの実
際のスロットル開度がアクセルペダルの踏込に応じた目
標スロットル開度になるようにＤＣモータを駆動させる
ＤＣモータ制御手段とを具備してなるスロットルバルブ
制御装置であって、ＤＣモータ制御手段は、スロットル
開度検出手段で検出された実際のスロットル開度が目標
スロットル開度に到達せず、且つ、両者の間の偏差が大
きいときにはスロットル開度の変化率を大きく、かつ、
偏差が小さいときには偏差が大きいときよりもスロット
ル開度の変化率を小さくする性質を備えた判別線または
判別式を介して、オーバシュート誘発領域と収束遅延誘
発領域とに区分し、オーバシュート誘発領域のときには
スロットル開度の変化率が低減するようにＤＣモータを
制御する低減手段と、収束遅延誘発領域のときにはスロ
ットル開度の変化率が増加するようにＤＣモータを制御
する増加手段とを備えていることを特徴とするものであ
る。
バルブ制御装置は、開閉可能なスロットルバルブと、ス
ロットルバルブを開弁方向及び閉弁方向に作動させるＤ
Ｃモータと、スロットルバルブのスロットル開度を検出
するスロットル開度検出手段と、スロットルバルブの実
際のスロットル開度がアクセルペダルの踏込に応じた目
標スロットル開度になるようにＤＣモータを駆動させる
ＤＣモータ制御手段とを具備してなるスロットルバルブ
制御装置であって、ＤＣモータ制御手段は、スロットル
開度検出手段で検出された実際のスロットル開度が目標
スロットル開度に到達せず、且つ、両者の間の偏差が大
きいときにはスロットル開度の変化率を大きく、かつ、
偏差が小さいときには偏差が大きいときよりもスロット
ル開度の変化率を小さくする性質を備えた判別線または
判別式を介して、オーバシュート誘発領域と収束遅延誘
発領域とに区分し、オーバシュート誘発領域のときには
スロットル開度の変化率が低減するようにＤＣモータを
制御する低減手段と、収束遅延誘発領域のときにはスロ
ットル開度の変化率が増加するようにＤＣモータを制御
する増加手段とを備えていることを特徴とするものであ
る。
【００１１】オーバシュート誘発領域とは、将来、オー
バシュートが誘発されるおそれが高い領域を意味する。
収束遅延誘発領域とは、将来、目標スロットル開度に到
達するまでの時間が遅延するおそれが高い領域を意味す
る。本発明に係る装置によれば、オーバシュート現象が
発生すると予想されるオーバシュート誘発領域にスロッ
トルバルブが位置するときには、スロットル開度の変化
率が低減するように、低減手段によりＤＣモータは制御
される。これによりスロットルバルブの応答速度が低減
し、オーバシュート現象は抑制される。
バシュートが誘発されるおそれが高い領域を意味する。
収束遅延誘発領域とは、将来、目標スロットル開度に到
達するまでの時間が遅延するおそれが高い領域を意味す
る。本発明に係る装置によれば、オーバシュート現象が
発生すると予想されるオーバシュート誘発領域にスロッ
トルバルブが位置するときには、スロットル開度の変化
率が低減するように、低減手段によりＤＣモータは制御
される。これによりスロットルバルブの応答速度が低減
し、オーバシュート現象は抑制される。
【００１２】一方、目標スロットル開度への収束が遅延
すると予想される収束遅延誘発領域にスロットルバルブ
が位置するときには、スロットル開度の変化率が増加す
るように、増加手段によりＤＣモータは制御される。こ
れによりスロットルバルブの応答速度が増加し、スロッ
トルバルブは目標スロットル開度に早期に到達すること
ができる。
すると予想される収束遅延誘発領域にスロットルバルブ
が位置するときには、スロットル開度の変化率が増加す
るように、増加手段によりＤＣモータは制御される。こ
れによりスロットルバルブの応答速度が増加し、スロッ
トルバルブは目標スロットル開度に早期に到達すること
ができる。
【００１３】以上のように本発明に係る装置によれば、
オーバシュート現象を抑制しつつ目標スロットル開度へ
早期に到達できる。故に、環境温度やモータ電源電圧等
の諸条件が変化しＤＣモータの応答性が変化したときで
あっても、オーバシュート現象を抑制しつつ目標スロッ
トル開度に早期に到達できる。
オーバシュート現象を抑制しつつ目標スロットル開度へ
早期に到達できる。故に、環境温度やモータ電源電圧等
の諸条件が変化しＤＣモータの応答性が変化したときで
あっても、オーバシュート現象を抑制しつつ目標スロッ
トル開度に早期に到達できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図１か
ら図６を参照して説明する。本実施形態は、車両の内燃
機関のスロットルバルブ制御装置に適用した形態であ
る。図１に示すように、内燃機関の吸入口につながる通
路１には、スロットルバルブ２が回転可能に枢支されて
いる。直流モータつまりＤＣモータ３が回転駆動する
と、ウォームギヤ３２が回転し、平ギヤ３４が回転し、
これにより平ギヤ３４に連結されたスロットルバルブ２
が通路１内で回転する。これにより内燃機関への混合気
の供給が制御される。なおウォームギヤ３２と平ギヤ３
４とのギヤ機構によれば、ＤＣモータ３がオフされる
と、リターンバネが設けられていても、スロットルバル
ブ２はその位置に止まる傾向がある。
ら図６を参照して説明する。本実施形態は、車両の内燃
機関のスロットルバルブ制御装置に適用した形態であ
る。図１に示すように、内燃機関の吸入口につながる通
路１には、スロットルバルブ２が回転可能に枢支されて
いる。直流モータつまりＤＣモータ３が回転駆動する
と、ウォームギヤ３２が回転し、平ギヤ３４が回転し、
これにより平ギヤ３４に連結されたスロットルバルブ２
が通路１内で回転する。これにより内燃機関への混合気
の供給が制御される。なおウォームギヤ３２と平ギヤ３
４とのギヤ機構によれば、ＤＣモータ３がオフされる
と、リターンバネが設けられていても、スロットルバル
ブ２はその位置に止まる傾向がある。
【００１５】ここでスロットルバルブ２が一方向に回転
すると、スロットルバルブ２が閉弁作動し、スロットル
バルブ２が他方向に回転すると、スロットルバルブ２が
開弁作動する。スロットルバルブ２が全閉位置で当たる
ストッパ２ｆが配置されている。ＤＣモータ３は、スロ
ットルバルブ２を作動させる駆動手段として機能するも
のであり、ＤＣモータ制御手段としての制御装置４によ
りデューティ制御される。制御装置４は、入力信号であ
るアナログ信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換器４
０（ＡＤＣともいう）と、ＣＰＵ４１と、イグニッショ
ンスイッチ７をオフしても記憶内容が消失しないつバッ
クアップメモリ４３と、所定の制御デューティ比で規定
されたデューティ信号Ｄｕを発生するＰＷＭ回路４４
と、デューティ信号Ｄｕに基づいた駆動信号ＤｍでＤＣ
モータ３を駆動するドライバ回路４５と、ＤＣモータ３
に給電するモータ電源回路４７とを備えている。
すると、スロットルバルブ２が閉弁作動し、スロットル
バルブ２が他方向に回転すると、スロットルバルブ２が
開弁作動する。スロットルバルブ２が全閉位置で当たる
ストッパ２ｆが配置されている。ＤＣモータ３は、スロ
ットルバルブ２を作動させる駆動手段として機能するも
のであり、ＤＣモータ制御手段としての制御装置４によ
りデューティ制御される。制御装置４は、入力信号であ
るアナログ信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換器４
０（ＡＤＣともいう）と、ＣＰＵ４１と、イグニッショ
ンスイッチ７をオフしても記憶内容が消失しないつバッ
クアップメモリ４３と、所定の制御デューティ比で規定
されたデューティ信号Ｄｕを発生するＰＷＭ回路４４
と、デューティ信号Ｄｕに基づいた駆動信号ＤｍでＤＣ
モータ３を駆動するドライバ回路４５と、ＤＣモータ３
に給電するモータ電源回路４７とを備えている。
【００１６】制御装置４には、アクセルペダル６０の踏
込量を検出したアクセルセンサ６からの信号Ａｐ、スロ
ットルバルブ２の現在スロットル開度を検出するスロッ
トル開度検出手段としてのスロットルセンサ６５からの
信号Ｓａ、イグニッションスイッチ７のオンオフ信号Ｉ
ｓがそれぞれ入力される。通常の制御形態によれば、ア
クセルセンサ６で検出されたアクセルペダル６０の踏込
量に相応するスロットル開度が、ＣＰＵ４１により目標
スロットル開度として設定される。そして、スロットル
バルブ２の実際のスロットル開度が目標スロットル開度
と合致するように、ＣＰＵ４１が駆動信号Ｖｃを出力す
る。スロットルバルブ２の実際のスロットル開度はスロ
ットルセンサ６５により検出され、目標スロットル開度
と実際のスロットル開度との間に偏差αがある場合に
は、この偏差αが無くなり、スロットルバルブ２が目標
スロットル開度に到達して収束するように、ＣＰＵ４１
はＤＣモータ３をサーボ制御する。
込量を検出したアクセルセンサ６からの信号Ａｐ、スロ
ットルバルブ２の現在スロットル開度を検出するスロッ
トル開度検出手段としてのスロットルセンサ６５からの
信号Ｓａ、イグニッションスイッチ７のオンオフ信号Ｉ
ｓがそれぞれ入力される。通常の制御形態によれば、ア
クセルセンサ６で検出されたアクセルペダル６０の踏込
量に相応するスロットル開度が、ＣＰＵ４１により目標
スロットル開度として設定される。そして、スロットル
バルブ２の実際のスロットル開度が目標スロットル開度
と合致するように、ＣＰＵ４１が駆動信号Ｖｃを出力す
る。スロットルバルブ２の実際のスロットル開度はスロ
ットルセンサ６５により検出され、目標スロットル開度
と実際のスロットル開度との間に偏差αがある場合に
は、この偏差αが無くなり、スロットルバルブ２が目標
スロットル開度に到達して収束するように、ＣＰＵ４１
はＤＣモータ３をサーボ制御する。
【００１７】ところで車両の走行の際には、往々にして
モータ電源電圧が変化したりする。図２の特性線Ａは、
上記した制御デューティ比を演算するためのゲインＧk
とモータ電源電圧との関係を模式的に示す。この特性線
Ａによれば、モータ電源電圧が小さくなればゲインＧk
を増加させ、モータ電源電圧が大きくなればゲインＧ k
を減少させる傾向とされている。この特性線Ａがマップ
化されてメモリ４３の所定のエリアに記憶されている。
モータ電源電圧が変化したりする。図２の特性線Ａは、
上記した制御デューティ比を演算するためのゲインＧk
とモータ電源電圧との関係を模式的に示す。この特性線
Ａによれば、モータ電源電圧が小さくなればゲインＧk
を増加させ、モータ電源電圧が大きくなればゲインＧ k
を減少させる傾向とされている。この特性線Ａがマップ
化されてメモリ４３の所定のエリアに記憶されている。
【００１８】本実施形態によれば、制御装置４はモータ
電源電圧を一定の時間的間隔ごとに把握しており、モー
タ電源電圧が変化した場合には、その変化したモータ電
源電圧に応じたゲインＧk がメモリ４３から選択され
る。この結果、モータ電源電圧の変化に応じて上記制御
デューティ比が補正される。従ってモータ電源電圧が変
化したとしても、ＤＣモータ３のトルク変動は抑制さ
れ、スロットルバルブ２の応答性の変動は抑制される。
電源電圧を一定の時間的間隔ごとに把握しており、モー
タ電源電圧が変化した場合には、その変化したモータ電
源電圧に応じたゲインＧk がメモリ４３から選択され
る。この結果、モータ電源電圧の変化に応じて上記制御
デューティ比が補正される。従ってモータ電源電圧が変
化したとしても、ＤＣモータ３のトルク変動は抑制さ
れ、スロットルバルブ２の応答性の変動は抑制される。
【００１９】また車両の走行の際には、内燃機関の熱や
外気温等の影響で環境温度が変化したりする。環境温度
の変化は前述したように機構の摩擦力、作動油等の粘性
等の変化を誘発するため、実際のスロットル開度が目標
スロットル開度θc に収束する応答性に影響を及ぼす。
そこで本実施形態によれば、次のように環境温度の変化
に対する応答性の補正を行う。
外気温等の影響で環境温度が変化したりする。環境温度
の変化は前述したように機構の摩擦力、作動油等の粘性
等の変化を誘発するため、実際のスロットル開度が目標
スロットル開度θc に収束する応答性に影響を及ぼす。
そこで本実施形態によれば、次のように環境温度の変化
に対する応答性の補正を行う。
【００２０】即ち、図３の特性線Ｂは、スロットルバル
ブ２の目標スロットル開度θc に設定したとき、スロッ
トルバルブ２の実際のスロットル開度が目標スロットル
開度θc に到達する形態を模式的に示したものである。
図３において、スロットルバルブ２の目標スロットル開
度θc と実際のスロットル開度との間の偏差（偏差＝目
標スロットル開度θc −実際のスロットル開度）は、α
として示されている。図３の特性線Ｂから理解できるよ
うに、応答開始時には実際のスロットル開度は目標スロ
ットル開度θc から離れているものの、応答時間ｔが経
過するにつれて実際のスロットル開度が目標スロットル
開度θc に接近するものである。即ち、実際のスロット
ル開度が目標スロットル開度θc に接近するにつれて偏
差αは次第に小さくなり、目標スロットル開度θc で一
定に収束するのが好ましい到達形態である。
ブ２の目標スロットル開度θc に設定したとき、スロッ
トルバルブ２の実際のスロットル開度が目標スロットル
開度θc に到達する形態を模式的に示したものである。
図３において、スロットルバルブ２の目標スロットル開
度θc と実際のスロットル開度との間の偏差（偏差＝目
標スロットル開度θc −実際のスロットル開度）は、α
として示されている。図３の特性線Ｂから理解できるよ
うに、応答開始時には実際のスロットル開度は目標スロ
ットル開度θc から離れているものの、応答時間ｔが経
過するにつれて実際のスロットル開度が目標スロットル
開度θc に接近するものである。即ち、実際のスロット
ル開度が目標スロットル開度θc に接近するにつれて偏
差αは次第に小さくなり、目標スロットル開度θc で一
定に収束するのが好ましい到達形態である。
【００２１】図３の特性線Ｂから理解できるように、偏
差αが大きいときには、スロットル開度の変化率Ｂc つ
まり特性線Ｂの傾きは大きいものであり、一方、偏差α
が小さいときには、スロットル開度の変化率Ｂc つまり
特性線Ｂの傾きは小さいものである。図４の判別線ｆx
は偏差αとスロットル開度の変化率Ｂc との関係を模式
的に示す。図４の横軸が偏差αを示し、縦軸が変化率Ｂ
c を示す。図４に模式的に示す判別線ｆx から理解でき
るように、偏差αが小さいときにはスロットル開度の変
化率Ｂc は小さくなり、偏差αが大きいときにはスロッ
トル開度の変化率Ｂcは大きくなる傾向である。
差αが大きいときには、スロットル開度の変化率Ｂc つ
まり特性線Ｂの傾きは大きいものであり、一方、偏差α
が小さいときには、スロットル開度の変化率Ｂc つまり
特性線Ｂの傾きは小さいものである。図４の判別線ｆx
は偏差αとスロットル開度の変化率Ｂc との関係を模式
的に示す。図４の横軸が偏差αを示し、縦軸が変化率Ｂ
c を示す。図４に模式的に示す判別線ｆx から理解でき
るように、偏差αが小さいときにはスロットル開度の変
化率Ｂc は小さくなり、偏差αが大きいときにはスロッ
トル開度の変化率Ｂcは大きくなる傾向である。
【００２２】本実施形態によれば、判別線ｆx を介し
て、一方の領域をオーバシュート誘発領域Ｒs とし、他
方の領域を収束遅延誘発領域Ｒt と規定し、オーバシュ
ート誘発領域Ｒs 及び収束遅延誘発領域Ｒt のデータは
メモリ４３の所定のエリアに記憶されている。従って偏
差αの値が把握されれば、現在のスロットルバルブ２が
オーバシュート誘発領域Ｒs に該当するのか、収束遅延
誘発領域Ｒt に該当するのかが把握される。
て、一方の領域をオーバシュート誘発領域Ｒs とし、他
方の領域を収束遅延誘発領域Ｒt と規定し、オーバシュ
ート誘発領域Ｒs 及び収束遅延誘発領域Ｒt のデータは
メモリ４３の所定のエリアに記憶されている。従って偏
差αの値が把握されれば、現在のスロットルバルブ２が
オーバシュート誘発領域Ｒs に該当するのか、収束遅延
誘発領域Ｒt に該当するのかが把握される。
【００２３】そして、スロットルバルブ２の現在の状況
がオーバシュート誘発領域Ｒs に該当するときには、現
在のスロットルバルブ２の動きから、現在のスロットル
バルブ２の応答速度は早すぎるため、将来、目標スロッ
トル開度θc を越えてオーバシュートするであろうと予
測される。そこで本実施形態によれば、ＤＣモータ３の
給電に関する制御デューティ比を低減させ、これにより
スロットル開度の変化率を低減させ、スロットルバルブ
２の応答速度を低減させる。これによりオーバシュート
現象が抑制される。
がオーバシュート誘発領域Ｒs に該当するときには、現
在のスロットルバルブ２の動きから、現在のスロットル
バルブ２の応答速度は早すぎるため、将来、目標スロッ
トル開度θc を越えてオーバシュートするであろうと予
測される。そこで本実施形態によれば、ＤＣモータ３の
給電に関する制御デューティ比を低減させ、これにより
スロットル開度の変化率を低減させ、スロットルバルブ
２の応答速度を低減させる。これによりオーバシュート
現象が抑制される。
【００２４】一方、スロットルバルブ２の実際のスロッ
トル開度が収束遅延誘発領域Ｒt に該当するときには、
現在のスロットルバルブ２の動きから、現在のスロット
ルバルブ２の応答速度は遅すぎ、目標スロットル開度θ
c に到達するまでの時間が長くかかると予想される。そ
こで本実施形態によれば、上記制御デューティ比を増加
させてスロットル開度の変化率を増加させ、スロットル
バルブ２の応答速度を増加させる。これにより目標スロ
ットル開度θc に到達するまでの時間が早まり、遅延が
抑制される。
トル開度が収束遅延誘発領域Ｒt に該当するときには、
現在のスロットルバルブ２の動きから、現在のスロット
ルバルブ２の応答速度は遅すぎ、目標スロットル開度θ
c に到達するまでの時間が長くかかると予想される。そ
こで本実施形態によれば、上記制御デューティ比を増加
させてスロットル開度の変化率を増加させ、スロットル
バルブ２の応答速度を増加させる。これにより目標スロ
ットル開度θc に到達するまでの時間が早まり、遅延が
抑制される。
【００２５】例えば、スロットルバルブ２の実際のスロ
ットル開度が図４の中の点Ｐ1 に位置しており、オーバ
シュート誘発領域Ｒs に該当するときには、スロットル
開度の変化率Ｂc を矢印Ｙ1 方向に低減させる。これに
よりオーバシュート現象が是正される。一方、実際のス
ロットル開度が図４の中の点Ｐ3 に位置しており、スロ
ットルバルブ２の実際のスロットル開度が収束遅延誘発
領域Ｒt に該当するときには、スロットル開度の変化率
Ｂc を矢印Ｙ3 方向に増加させる。これによりスロット
ルバルブ２の応答速度が増加し、目標スロットル開度θ
c に到達するまでの時間が短縮化され、収束遅延が是正
される。
ットル開度が図４の中の点Ｐ1 に位置しており、オーバ
シュート誘発領域Ｒs に該当するときには、スロットル
開度の変化率Ｂc を矢印Ｙ1 方向に低減させる。これに
よりオーバシュート現象が是正される。一方、実際のス
ロットル開度が図４の中の点Ｐ3 に位置しており、スロ
ットルバルブ２の実際のスロットル開度が収束遅延誘発
領域Ｒt に該当するときには、スロットル開度の変化率
Ｂc を矢印Ｙ3 方向に増加させる。これによりスロット
ルバルブ２の応答速度が増加し、目標スロットル開度θ
c に到達するまでの時間が短縮化され、収束遅延が是正
される。
【００２６】ＣＰＵ４１が実行するフローチャートを図
５に示す。図５にしめすようにステップＳ２で初期設定
され、ステップＳ４で入力処理が行われ、ステップＳ６
でモータ電源電圧補正ゲイン処理を行う。この場合には
モータ電源電圧に相応するゲインＧk をＣＰＵ４１がメ
モリ４３から選択し、モータ電源電圧の変化に応じてゲ
インＧk を設定し、これによりＤＣモータ３への給電に
関する上記制御デューティ比が補正される。
５に示す。図５にしめすようにステップＳ２で初期設定
され、ステップＳ４で入力処理が行われ、ステップＳ６
でモータ電源電圧補正ゲイン処理を行う。この場合には
モータ電源電圧に相応するゲインＧk をＣＰＵ４１がメ
モリ４３から選択し、モータ電源電圧の変化に応じてゲ
インＧk を設定し、これによりＤＣモータ３への給電に
関する上記制御デューティ比が補正される。
【００２７】ステップＳ８で環境温度補正処理のサブル
ーチンを行う。ステップＳ１０で制御デューティ比を後
述の制御デューティ演算式に基づいて演算するサブルー
チンを行う。ステップＳ１２で出力処理を行い、制御デ
ューティ比等の出力信号を出力し、ステップＳ１４で所
定時間経過するのを待ってステップＳ４に戻る。なお上
記した制御デューティ演算式はＰＩＤ制御の演算式であ
り、メモリ４３の所定のエリアにプログラムとして記憶
されている。この演算式は具体的には次のようである。
ーチンを行う。ステップＳ１０で制御デューティ比を後
述の制御デューティ演算式に基づいて演算するサブルー
チンを行う。ステップＳ１２で出力処理を行い、制御デ
ューティ比等の出力信号を出力し、ステップＳ１４で所
定時間経過するのを待ってステップＳ４に戻る。なお上
記した制御デューティ演算式はＰＩＤ制御の演算式であ
り、メモリ４３の所定のエリアにプログラムとして記憶
されている。この演算式は具体的には次のようである。
【００２８】制御デューティ演算式＝比例項＋微分項＋
積分項＋スロットル開度保持項 ここで各項の内容は次のようである。 比例項＝比例項ゲイン×偏差 微分項＝微分項ゲイン×（偏差−前回の偏差） 積分項＝Σ（積分項ゲイン×偏差） スロットル開度保持項＝スロットル開度保持項ゲイン×
現在のスロットル開度＋スロットル開度保持項オフセッ
ト値 上記したスロットル開度保持項は、スロットルバルブ２
に装備されている戻しバネのバネ力を考慮して設定され
ている。
積分項＋スロットル開度保持項 ここで各項の内容は次のようである。 比例項＝比例項ゲイン×偏差 微分項＝微分項ゲイン×（偏差−前回の偏差） 積分項＝Σ（積分項ゲイン×偏差） スロットル開度保持項＝スロットル開度保持項ゲイン×
現在のスロットル開度＋スロットル開度保持項オフセッ
ト値 上記したスロットル開度保持項は、スロットルバルブ２
に装備されている戻しバネのバネ力を考慮して設定され
ている。
【００２９】上記した環境温度補正処理のサブルーチン
のフローチャートを図６に示す。ステップＳ８０２で
は、スロットルバルブ２の目標スロットル開度θc が一
定か否か判定する。一定でなければ、そのままメインル
ーチンにリターンする。一定であれば、ステップＳ８０
４に進み、スロットル開度の現在の変化率Ｂc が判別線
ｆx よりも大きい領域か判定する。ＹＥＳであれば、Ｂ
c ＞ｆx であり、オーバシュート誘発領域Ｒs に該当す
るため、ステップＳ８０８に進み、制御デューティ演算
式における微分項ゲインを微少増加する。これにより、
ＤＣモータ３への給電に関する制御デューティ比を低減
し、スロットルバルブ２の応答速度を低減し、メインル
ーチンにリターンする。故にステップＳ８０４、８０８
は低減手段を構成する。
のフローチャートを図６に示す。ステップＳ８０２で
は、スロットルバルブ２の目標スロットル開度θc が一
定か否か判定する。一定でなければ、そのままメインル
ーチンにリターンする。一定であれば、ステップＳ８０
４に進み、スロットル開度の現在の変化率Ｂc が判別線
ｆx よりも大きい領域か判定する。ＹＥＳであれば、Ｂ
c ＞ｆx であり、オーバシュート誘発領域Ｒs に該当す
るため、ステップＳ８０８に進み、制御デューティ演算
式における微分項ゲインを微少増加する。これにより、
ＤＣモータ３への給電に関する制御デューティ比を低減
し、スロットルバルブ２の応答速度を低減し、メインル
ーチンにリターンする。故にステップＳ８０４、８０８
は低減手段を構成する。
【００３０】ステップＳ８０４での判定の結果、ＮＯで
あれば、ステップＳ８０６に進み、スロットルバルブ２
の現在の変化率Ｂc が判別線ｆx よりも小さい領域か判
定する。ＹＥＳであれば、Ｂc ＜ｆx であり、収束遅延
誘発領域Ｒt に該当するため、制御デューティ演算式に
おける微分項ゲインを微少低減する。これにより、ＤＣ
モータ３への給電に関する制御デューティ比を増加し、
スロットルバルブ２の応答速度を増加させ、メインルー
チンにリターンする。故にステップＳ８０６、８１０は
増加手段を構成する。
あれば、ステップＳ８０６に進み、スロットルバルブ２
の現在の変化率Ｂc が判別線ｆx よりも小さい領域か判
定する。ＹＥＳであれば、Ｂc ＜ｆx であり、収束遅延
誘発領域Ｒt に該当するため、制御デューティ演算式に
おける微分項ゲインを微少低減する。これにより、ＤＣ
モータ３への給電に関する制御デューティ比を増加し、
スロットルバルブ２の応答速度を増加させ、メインルー
チンにリターンする。故にステップＳ８０６、８１０は
増加手段を構成する。
【００３１】スロットルバルブ２の現在の変化率Ｂc が
判別線ｆx 上であれば、ＣＰＵ４１は制御デューティ比
の増減をせずに、メインルーチンにリターンすることに
なる。なお本実施形態によれば、微分項ゲインが微少増
加すれば、制御デューティ比が低減し、微分項ゲインが
微少低減すれば、制御デューティ比が増加するようにさ
れている。
判別線ｆx 上であれば、ＣＰＵ４１は制御デューティ比
の増減をせずに、メインルーチンにリターンすることに
なる。なお本実施形態によれば、微分項ゲインが微少増
加すれば、制御デューティ比が低減し、微分項ゲインが
微少低減すれば、制御デューティ比が増加するようにさ
れている。
【００３２】以上のように本実施形態によれば、オーバ
シュート現象を抑制しつつ目標スロットル開度へ早期に
到達できる。故に環境温度やモータ電源電圧等の諸条件
が変化したときであっても、スロットルバルブ２のオー
バシュート現象を抑制しつつ目標スロットル開度へ早期
に到達できる。従って環境温度の変化に対して制御デュ
ーティ比を補正するために多数個の温度センサで環境温
度の分布を正確に測温する操作を廃止したり、あるいは
温度センサの数を簡略化するのに有利である。
シュート現象を抑制しつつ目標スロットル開度へ早期に
到達できる。故に環境温度やモータ電源電圧等の諸条件
が変化したときであっても、スロットルバルブ２のオー
バシュート現象を抑制しつつ目標スロットル開度へ早期
に到達できる。従って環境温度の変化に対して制御デュ
ーティ比を補正するために多数個の温度センサで環境温
度の分布を正確に測温する操作を廃止したり、あるいは
温度センサの数を簡略化するのに有利である。
【００３３】（他の例）なお上記した実施形態によれ
ば、判別線ｆx により区分けされたオーバシュート誘発
領域Ｒs 及び収束遅延誘発領域Ｒt に関するデータがメ
モリ４３の所定のエリアに記憶されているが、これに限
らず、判別線ｆx に相当する判別式を規定し、判別式に
基づいてＣＰＵ４１で演算し、オーバシュート誘発領域
Ｒs と収束遅延誘発領域Ｒt とを判別することにしても
良い。
ば、判別線ｆx により区分けされたオーバシュート誘発
領域Ｒs 及び収束遅延誘発領域Ｒt に関するデータがメ
モリ４３の所定のエリアに記憶されているが、これに限
らず、判別線ｆx に相当する判別式を規定し、判別式に
基づいてＣＰＵ４１で演算し、オーバシュート誘発領域
Ｒs と収束遅延誘発領域Ｒt とを判別することにしても
良い。
【図１】本実施形態の構成図である。
【図２】モータ電源電圧とゲインとの関係を示すグラフ
である。
である。
【図３】スロットルバルブの実際のスロットル開度が目
標スロットル開度に到達する状況を示すグラフである。
標スロットル開度に到達する状況を示すグラフである。
【図４】スロットルバルブの偏差とスロットル開度の変
化率との関係を示すグラフである。
化率との関係を示すグラフである。
【図５】ＣＰＵが実行するメインルーチンのフローチャ
ートを示す。
ートを示す。
【図６】ＣＰＵが実行する環境温度補正処理のサブルー
チンのフローチャートを示す。
チンのフローチャートを示す。
図中、２はスロットルバルブ、３はＤＣモータ、４は制
御装置、４３はバックアップメモリ、６５はスロットル
センサ（開度検出手段）を示す。
御装置、４３はバックアップメモリ、６５はスロットル
センサ（開度検出手段）を示す。
Claims (1)
- 【請求項１】開閉可能なスロットルバルブと、 前記スロットルバルブを開弁方向及び閉弁方向に作動さ
せるＤＣモータと、 前記スロットルバルブのスロットル開度を検出するスロ
ットル開度検出手段と、 前記スロットルバルブの実際のスロットル開度がアクセ
ルペダルの踏込に応じた目標スロットル開度になるよう
に前記ＤＣモータを駆動させるＤＣモータ制御手段とを
具備してなるスロットルバルブ制御装置であって、 前記ＤＣモータ制御手段は、 前記スロットル開度検出手段で検出された実際のスロッ
トル開度が前記目標スロットル開度に到達せず、且つ、
両者の間の偏差が大きいときにはスロットル開度の変化
率を大きく、かつ、前記偏差が小さいときには偏差が大
きいときよりもスロットル開度の変化率を小さくする性
質を備えた判別線または判別式を介して、オーバシュー
ト誘発領域と収束遅延誘発領域とに区分し、 前記オーバシュート誘発領域のときにはスロットル開度
の変化率が低減するように前記ＤＣモータを制御する低
減手段と、 前記収束遅延誘発領域のときにはスロットル開度の変化
率が増加するように前記ＤＣモータを制御する増加手段
とを備えていることを特徴とするスロットルバルブ制御
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12881596A JPH09317538A (ja) | 1996-05-23 | 1996-05-23 | スロットルバルブ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12881596A JPH09317538A (ja) | 1996-05-23 | 1996-05-23 | スロットルバルブ制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09317538A true JPH09317538A (ja) | 1997-12-09 |
Family
ID=14994108
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12881596A Pending JPH09317538A (ja) | 1996-05-23 | 1996-05-23 | スロットルバルブ制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09317538A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999053182A1 (fr) * | 1998-04-14 | 1999-10-21 | Hitachi, Ltd. | Procede et dispositif de commande de la soupape d'etranglement d'un moteur |
| WO2001007768A1 (fr) * | 1999-07-28 | 2001-02-01 | Hitachi, Ltd. | Procede et appareil pour papillon commande par moteur, automobile, procede de mesure de la temperature d'un moteur pour la commande du papillon et procede de mesure de la temperature du moteur |
| EP1975390A1 (en) * | 2007-03-30 | 2008-10-01 | HONDA MOTOR CO., Ltd. | Driving amount controller |
| EP2058491A2 (en) | 2007-11-07 | 2009-05-13 | Keihin Corporation | Control system for internal combustion engine |
-
1996
- 1996-05-23 JP JP12881596A patent/JPH09317538A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999053182A1 (fr) * | 1998-04-14 | 1999-10-21 | Hitachi, Ltd. | Procede et dispositif de commande de la soupape d'etranglement d'un moteur |
| US6302084B1 (en) | 1998-04-14 | 2001-10-16 | Hitachi, Ltd. | Method of controlling throttle valve of engine and controller |
| WO2001007768A1 (fr) * | 1999-07-28 | 2001-02-01 | Hitachi, Ltd. | Procede et appareil pour papillon commande par moteur, automobile, procede de mesure de la temperature d'un moteur pour la commande du papillon et procede de mesure de la temperature du moteur |
| EP1203874A1 (en) * | 1999-07-28 | 2002-05-08 | Hitachi, Ltd. | Method and apparatus for motor-driven throttle valve, automobile, method of measuring temperature of motor for driving automotive throttle valve, and method of measuring motor temperature |
| US6837217B1 (en) | 1999-07-28 | 2005-01-04 | Hitachi, Ltd. | Method and apparatus for motor-driven throttle valve, automobile, method of measuring temperature of motor for driving automotive throttle valve, and method of measuring motor temperature |
| US7240665B2 (en) | 1999-07-28 | 2007-07-10 | Hitachi, Ltd. | Method and apparatus for controlling motor-driven throttle valve, automobile, method of measuring temperature of motor for driving automotive throttle valve, and method of measuring motor temperature |
| EP1203874A4 (en) * | 1999-07-28 | 2008-07-30 | Hitachi Ltd | METHOD AND DEVICE FOR A MOTOR-DRIVEN VALVE, VEHICLE, METHOD FOR MEASURING MOTOR TEMPERATURE FOR CONTROLLING THE THROTTLE VALVE AND METHOD FOR MEASURING MOTOR TEMPERATURE |
| EP1975390A1 (en) * | 2007-03-30 | 2008-10-01 | HONDA MOTOR CO., Ltd. | Driving amount controller |
| US7702448B2 (en) | 2007-03-30 | 2010-04-20 | Honda Motor Co., Ltd. | Driving amount controller |
| EP2058491A2 (en) | 2007-11-07 | 2009-05-13 | Keihin Corporation | Control system for internal combustion engine |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3826014B2 (ja) | 電子スロットル制御装置 | |
| US6293249B1 (en) | Unit for controlling electronically controlled throttle valve | |
| JP2000064872A (ja) | エンジンの出力制御装置 | |
| JP3710073B2 (ja) | 吸気絞り弁制御装置 | |
| US6948477B2 (en) | Idle speed control device | |
| JPH01269617A (ja) | 車両用定速走行制御装置 | |
| US8612116B2 (en) | Throttle control system | |
| JPH09317538A (ja) | スロットルバルブ制御装置 | |
| JP3541111B2 (ja) | 内燃機関の運転制御装置 | |
| JPH07332136A (ja) | 内燃機関のスロットル制御装置 | |
| JP4488423B2 (ja) | 電子制御スロットル装置の制御装置 | |
| JP3458935B2 (ja) | 内燃機関の電子スロットル制御装置 | |
| JP3844911B2 (ja) | 内燃機関のスロットル制御装置 | |
| JPH08165947A (ja) | 内燃エンジンのスロットル弁制御装置 | |
| JP3960198B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
| JPH0826785B2 (ja) | 内燃機関のスロットル弁開度制御装置 | |
| JPS61210237A (ja) | 車両用内燃機関のアクセル制御装置 | |
| JPH07166941A (ja) | 内燃機関のアイドル回転数制御装置 | |
| JP6655916B2 (ja) | 移動量算出装置 | |
| JP2532659Y2 (ja) | 内燃機関のアイドル回転速度制御装置 | |
| JP2672087B2 (ja) | デイーゼル機関の燃料噴射制御装置 | |
| JPS63277839A (ja) | 内燃エンジンの吸入空気量制御方法 | |
| JP2000054864A (ja) | 電子制御スロットル弁の制御装置 | |
| JPH0523805Y2 (ja) | ||
| JPH068292Y2 (ja) | 排気再循環制御装置 |