JPH10176550A - スロットル制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 経時変化や温度特性によりスロットル制御の
基準位置（基準位置学習値）が変動しても、正確で誤差
の少ないスロットル制御を実現するスロットル制御装置
を提供する。 【解決手段】 スロットル開度センサによって検出され
た実スロットル開度が目標スロットル開度となるように
スロットルアクチュエータを制御するスロットル制御装
置であり、アイドル回転速度が目標回転速度になるよう
に、所定の制御量を用いて該アイドル回転速度を制御す
るＩＳＣ制御装置と、該スロットルアクチュエータの駆
動前（モータの場合は通電前）のスロットル開度センサ
信号に基づいて基準位置学習値を学習する手段と、該Ｉ
ＳＣ制御装置の該制御量が所定範囲外になったときに該
基準位置学習値を更新する手段とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両などの内燃機
関のスロットルバルブを制御するスロットル制御装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】電子制御によるスロットル制御において
は、ＤＣモータや電磁クラッチを含む電気アクチュエー
タによってスロットルバルブが駆動される。スロットル
開度センサによってスロットルバルブの位置（実スロッ
トル開度）が検出され、実スロットル開度が目標スロッ
トル開度となるようにスロットルアクチュエータが制御
される。スロットルバルブの位置は、実スロットル開度
を示す信号（スロットルセンサ値）をフィードバック制
御して制御される。例えば、スロットルセンサ値が目標
スロットル開度に対応する目標値と一致する様に、ＤＣ
モータの正転・逆転が切り替えられる（例えば、Ｄｕｔ
ｙ制御される）。

【０００３】スロット開度の正確な制御を行うために
は、制御の基準となるスロットルバルブの位置（即ち、
スロットルバルブの基準位置におけるスロットルセンサ
の出力値）を学習する必要がある。例えば、特開昭６１
−８４３３号公報には、スロット全閉スイッチがオンの
時のスロットル開度センサの出力（全閉位置信号）を基
準値（０点）として記憶し、スロットル開度の修正を行
う技術が記載されている。また、従来の２弁電子スロッ
トルにおいては、スロットルセンサにアイドルスイッチ
（ＳＷ）を設置し、エンジン始動時にスロットルバルブ
を作動させてアイドルＳＷがオフからオンになる位置を
もとめ、この位置に基づいて制御基準位置を学習してい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、全閉ス
イッチの経時変化等により、全閉位置信号の精度が悪化
した場合は、基準位置（０点）がずれてしまい、スロッ
トル制御に誤差が発生する。

【０００５】また、アイドルＳＷをスロットルセンサに
設置する場合には、スロットルセンサ組付時に取付位置
を精密に調整する必要がある。従って、アイドルＳＷの
部品代および組付の手間と費用によりコストアップを招
く。また、制御基準位置をアイドルＳＷ信号のみで学習
しているため、アイドルＳＷがオフからオンへ変化する
点が、経時変化や温度特性により調整値から変化してし
まった場合、これらの変化はすべてスロットル制御にお
ける誤差となる。

【０００６】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、経時変化や温度特性
によりスロットル制御の基準位置が変動しても、正確で
誤差の少ないスロットル制御を実現できるスロットル制
御装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明によるスロットル
制御装置は、スロットル開度センサによって検出された
実スロットル開度が目標スロットル開度となるようにス
ロットルアクチュエータを制御するスロットル制御装置
であって、アイドル回転速度が目標回転速度になるよう
に、所定の制御量を用いて該アイドル回転速度を制御す
るＩＳＣ制御装置と、該スロットルアクチュエータの駆
動前（モータの場合は通電前とする）のスロットル開度
センサ信号に基づいて基準位置学習値を学習する手段
と、該ＩＳＣ制御装置の該制御量が所定範囲外になった
ときに該基準位置学習値を更新する手段と、を備えてお
り、そのことにより上記目的が達成される。

【０００８】１つの実施形態において、前記ＩＳＣ制御
装置の前記制御量は、アイドル回転速度制御におけるフ
ィードバック項である。

【０００９】もう１つの実施形態において、前記ＩＳＣ
制御装置の前記制御量は、アイドル回転速度制御におけ
る学習項である。

【００１０】本発明によるスロットル制御装置は、スロ
ットル開度センサで検出された実スロットル開度が目標
スロットル開度となるようスロットルアクチュエータを
制御するスロットル制御装置であって、アイドル回転速
度が目標回転速度になるようアイドル回転速度をフィー
ドバック制御するＩＳＣ制御装置と、該スロットルアク
チュエータ駆動前（モータの場合は通電前とする）のス
ロットル開度センサ信号に基づいて基準位置学習値を学
習する手段と、アイドル時において、該ＩＳＣ制御装置
の該目標回転速度が変化していない状態における該スロ
ットル開度センサ信号と吸入空気量との関係が所定範囲
外か否かを判断する判断手段と、該判断手段により該ス
ロットル開度センサ信号と該吸入空気量との関係が所定
範囲外と判断されたとき、該基準位置学習値を更新する
手段と、を備えたており、そのことにより上記目的が達
成される。

【００１１】本発明によるスロットル制御装置は、スロ
ットル開度センサで検出された実スロットル開度が目標
スロットル開度となるようスロットルアクチュエータを
制御するスロットル制御装置であって、該スロットルア
クチュエータ駆動前のスロットル開度センサ信号に基づ
いて基準位置学習値を学習する手段と、スロットルバル
ブがストッパに当接している状態を判断する手段と、該
スロットルバルブがストッパに当接していると判断され
たときのアクセル開度センサ信号に基づいて基準位置学
習値を更新する手段と、を備えており、そのことにより
上記目的が達成される。

【００１２】１つの実施形態において、前記判断する手
段は、前記目標スロットル開度が全開あるいは全閉開度
となっており、且つ前記スロットルアクチュエータを駆
動する信号が所定値以上の状態が所定の設定時間継続し
たとき、前記スロットルバルブが前記ストッパに当接し
ていると判断する。

【００１３】もう１つの実施形態において、前記判断す
る手段は、前記目標スロットル開度が全開あるいは全閉
開度となっており、前記スロットル開度センサで検出さ
れた前記実スロットル開度と前記目標スロットル開度と
の偏差が所定値以上であり、且つ所定時間内の該実スロ
ットル開度の変化量が所定の設定値以下の状態が所定の
設定時間継続したとき、前記スロットルバルブが前記ス
トッパに当接していると判断する。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施の形態を説明する。

【００１５】図１は、本発明の１つの実施の形態による
スロットル制御装置１００のコンピュータ（ＥＣＵ）１
０による制御を模式的に示し、図２は、スロットル制御
装置１００の構成を模式的に示している。

【００１６】図１に示されるように、スロットル制御装
置１００において、アクセルペダルの踏み込み量は、ア
クセル開度センサ（ＡＰ）１１によって検出され、電気
信号に変換されてＥＣＵ１０に入力される。また、内燃
機関の回転数（Ｎｅ）、水温（ＴＨｗ）、および空気量
（Ａ）などの運転条件は、対応する回転数センサ１２、
水温センサ１３、および空気量センサ１４などからＥＣ
Ｕ１０に入力される。ＥＣＵ１０は、各センサの出力値
を演算処理し、演算結果から最適なスロットルバルブの
開度（目標スロットル開度）を決定する。スロットルバ
ルブ２０の開閉は、目標スロットル開度に基づいて、Ｅ
ＣＵ１０がアクチュエータ１５（モータやモータの駆動
力をスロットルバルブ２０に伝達する電磁クラッチな
ど）を制御することによって調節される。実際のスロッ
トル開度（実スロットル開度）は、スロットルセンサ１
６によって検出され、スロットル開度センサ信号（Ｔ
Ａ）としてＥＣＵ１０にフィードバックされる。ＥＣＵ
１０は、実スロットル開度が目標スロットル開度となる
ようにアクチュエータ１５をフィードバック制御する。

【００１７】(1) 制御基準位置の学習（基準位置学習
値の設定） まず、スロットル制御を開始する前に行う制御基準位置
の学習について、図２および図３を参照して説明する。
図３のタイミングチャートに示すように、時刻ｔ₁にイ
グニションスイッチ（ＩＧＳＷ）がオンされ、所定時間
後（時刻ｔ₄）にスロットルリレー（図示せず）がオン
されることにより電源（図示せず）からの電力がアクチ
ュエータ１５に伝達され、電磁クラッチ（図示せず）が
オンされ（時刻ｔ₅）、モータ（図示せず）によるスロ
ットル制御が開始される（時刻ｔ₆）。

【００１８】図３に示すように、制御基準位置の学習
は、アクチュエータ１５の駆動前、即ちＩＧＳＷオン
後、スロットルセンサ出力が安定してから（時刻ｔ₂：
例えば２０ｍｓ後）、モータ駆動が開始する前までの間
の所定期間内（時刻ｔ₂〜時刻ｔ₃）に実行される。本実
施形態では、スロットル全閉位置を基準位置としてい
る。モータが始動するまでは、スロットルバルブは機械
的に静止した状態（オープナ位置）にあり、スロットル
センサからはこのオープナ位置に対応した出力値（Ｖ）
が得られる。オープナ位置は、スロットル全閉位置から
所定開度（例えば、４°）になるように設計されている
ため、オープナ位置のセンサ出力値（Ｖ）から、設計さ
れた所定開度に対応するセンサ出力値（Ｖ）を減算する
ことにより、全閉位置に対応するセンサ出力値（Ｖ₀）
を求める。そして、この全閉位置に対応するセンサ出力
（Ｖ₀）を用いて、それ以前に学習されていたスロット
ル全閉学習値を更新する（時刻ｔ₃）。この更新方法
は、センサ出力（Ｖ₀）をそのままスロットル全閉学習
値としてもよく、あるいはセンサ出力（Ｖ₀）とそれ以
前に学習されていたスロットル全閉学習値とを平均化処
理してもよい。更新した値を基準位置学習値として記憶
しておく。

【００１９】尚、図３における各時間間隔（１００ｍ
ｓ、６０ｍｓなど）は、一例を示すものであり、本発明
はこれらの時間間隔に限定されるものではない。また、
上記の例では、機械的に決まるスロットルバルブ位置と
してスロットル全閉位置を用いたが、スロットル全開位
置、あるいはオープナ位置を用いてもよい。

【００２０】以下、スロットル制御装置１００によるア
イドル回転速度制御（ＩＳＣ制御）を説明する。

【００２１】(2) ＩＳＣスロットル目標開度設定 図４は、スロットル制御装置１００におけるＩＳＣ制御
のスロットル目標開度の設定ルーチンを示すフローチャ
ートである。図４に示されるように、まず、現在の車両
の運転条件および使用条件に基づいて各種の補正項を算
出する。例えば、トランスミッションのギヤ位置による
シフト補正（ステップ４０１）、エンジン始動時の補正
（ステッ４０２）、水温センサから得られるエンジン温
度による補正（ステップ４０３）、点灯などの電気的負
荷、回転変化、エアコン使用状況などの各種の負荷補正
（ステップ４０４）である。更に、フィードバック補正
（ステップ４０５）および流量学習補正（ステップ４０
６）を行い、これらの補正項を加算することにより最終
流量を算出するステップ４０７）。そして、算出された
最終流量に対応するスロットル目標開度を決定する（ス
テップ４０８）。

【００２２】(3) ＩＳＣフィードバック制御 図５は、スロットル制御装置１００によるＩＳＣ制御の
フィードバック制御ルーチンを示すフローチャートであ
る。このルーチンは所定の時間間隔で繰り返される。図
５に示されるように、まず、現在、フィードバック（Ｆ
／Ｂ）制御を行う前提条件が成立しているかどうかを判
定する（ステップ５０１）。Ｆ／Ｂ条件としては、例え
ば、水温が所定値以上であるか、エンジン始動後である
か、車速が所定値未満であるか、エンジンの目標回転数
の変化（の絶対値）が所定値未満であるか、燃料カット
中でないかどうか、などである。Ｆ／Ｂ条件が成立して
いる場合、Ｆ／Ｂ条件成立の状態が所定時間以上継続し
ているかどうかを判定する（ステップ５０２）。Ｆ／Ｂ
条件が所定時間以上継続して成立している場合、Ｆ／Ｂ
制御量（以下、Ｆ／Ｂ項ともいう）を算出する（ステッ
プ５０３）。

【００２３】ステップ５０３において、例えば、Ｆ／Ｂ
制御量の値（ｑ_i）は、前回の制御量の値（ｑ_i0）に補
正量（ｔｑ_i）を加算して算出される。補正量ｔｑ_iは、
例えば、エンジンの目標回転数ｔＮｅと現在のエンジン
回転数Ｎｅとの差（Ｎｅ−ｔＮｅ）に応じて所定の補正
幅を設定しておき、マッピングによって求めることがで
きる。ステップ５０２において、Ｆ／Ｂ条件成立が所定
時間継続していない場合は、Ｆ／Ｂ制御量の更新は行わ
ずにそのルーチンを終了する。

【００２４】ステップ５０１においてＦ／Ｂ条件が成立
していない場合、Ｆ／Ｂ条件成立の継続時間を計測する
カウンタをクリアし（ステップ５０４）、現在のＦ／Ｂ
制御量ｑ_iを固定値に設定し（ステップ５０５）、その
ルーチンを終了する。

【００２５】(4) ＩＳＣ学習制御 図６は、スロットル制御装置１００によるＩＳＣ制御の
学習制御のメインルーチンを示すフローチャートであ
る。このルーチンは所定の時間間隔で繰り返される。好
ましくは、学習制御ルーチンの繰り返し周期は、フィー
ドバック制御ルーチンの繰り返し周期よりも長く設定さ
れる。例えば、フィードバック制御ルーチンは３０ｍｓ
毎、学習制御ルーチンは１０ｓ毎に実行される。

【００２６】図６に示されるように、まず、現在、学習
制御を行う前提条件が成立しているかどうかを判定する
（ステップ６０１）。学習制御実行の条件が成立してい
る場合、車速が所定値以上であるかどうかを判定する
（ステップ６０２）。車速が所定値以上であれば、学習
制限基準値（ｑｇ_old：後述）の更新を行い、学習制限
基準値として、現在の学習値（ｑｇ：後述）を代入する
（ステップ６０３）。そして、ステップ６０４において
学習実行条件が所定時間以上継続して成立しているかど
うかを判定する。車速が所定値未満の場合、ステップ６
０３は実行せずに、ステップ６０４の判定を行う。

【００２７】ステップ６０４において、学習実行条件が
所定時間以上継続して成立している場合、現在が学習実
行のタイミングであるかを判定し（ステップ６０５）、
所定のタイミングで学習処理ルーチン（ステップ６０
６）を実行した後、学習実行のタイミングを計るカウン
タをクリアする（ステップ６０７）。学習実行条件が所
定時間以上継続していない場合、学習処理は行わずにス
テップ６０７でタイミングカウンタをクリアする。タイ
ミングカウンタをクリアした後、ガード処理（ステップ
６０８）を実行してそのルーチンを終了する。尚、ステ
ップ６０５において学習実行のタイミングでないと判定
された場合、学習処理を実行せず、タイミングカウンタ
はそのままにして、ガード処理（ステップ６０８）後、
そのルーチンを終了する。

【００２８】(5) ＩＳＣ学習実行条件の判定 図７は、学習制御ルーチンにおける学習実行条件を判定
するサブルーチン（即ち、図６におけるステップ６０
１）を示すフローチャートである。図７に示されるよう
に、学習制御ルーチンは、ステップ７０１〜７０５で判
定される以下の条件が全て満たされた場合にのみ実行さ
れる。即ち、Ｆ／Ｂ条件が所定時間以上継続して成立し
ており（ステップ７０１）、バッテリ電圧が所定値より
大きく（ステップ７０２）、エンジンの目標回転数ｔＮ
_calが学習許可範囲内であり（ステップ７０３）、点火
時期、ＩＳＣ流量および燃料増量の補正量が所定量以下
（あまり大きくない）であり（ステップ７０４）、かつ
エンジンの目標回転数の変化がない（ステップ７０５）
場合である。これらの判定条件のうちの一つでも満たさ
れていないものがある場合には、学習条件成立時間を計
測するカウンタをクリアし（ステップ７０６）、判定ル
ーチンを終了する。尚、このカウンタの計測結果は、図
６のステップ６０４の判定に用いられる。

【００２９】(6) ＩＳＣ学習処理 図８は、学習制御ルーチンにおける学習処理を実行する
サブルーチン（即ち、図６におけるステップ６０６）を
示すフローチャートである。学習処理は、フィードバッ
ク制御によるＦ／Ｂ制御量の値（Ｆ／Ｂ項）の絶対値が
所定の大きさよりも大きくなった場合に実行される。図
８に示されるように、まず、Ｆ／Ｂ項（＝Ｆ／Ｂ制御量
ｑｉ）が所定の判定値１より大きいかどうかが判定され
る（ステップ８０１）。通常、判定値１は正の値に設定
される。Ｆ／Ｂ項が所定の判定値１より大きい場合、現
在のエンジン回転数と目標回転数との差ΔＮｅ＝Ｎｅ−
ｔＮｅが所定の偏差１以下であるかどうかが判定される
（ステップ８０２）。通常、偏差１の値は負に設定され
る。差ΔＮｅが所定の偏差より大きければ（負の値の絶
対値が小さい）、学習処理は実行されずにこのルーチン
が終了する。差ΔＮｅが所定の偏差１以下である（負の
値の絶対値が大きい）場合、補正値ｔｑｇは、ある０以
上の値αに設定される（ステップ８０３）。

【００３０】ステップ８０１の判定の結果、Ｆ／Ｂ項が
所定の判定値１以下である場合、Ｆ／Ｂ項が所定の判定
値２より小さいかどうかが判定される（ステップ８０
５）。通常、判定値２は負の値に設定される。次に、現
在のエンジン回転数と目標回転数との差ΔＮｅ＝Ｎｅ−
ｔＮｅが所定の偏差２以上であるかどうかが判定される
（ステップ８０６）。通常、偏差２の値は正に設定され
る。差ΔＮｅが所定の偏差２以上である場合、補正値ｔ
ｑｇは、ある負の値βに設定される（ステップ８０
６）。ステップ８０５の判定においてＦ／Ｂ項の値が判
定値２以上の場合、即ち、Ｆ／Ｂ項の値が判定値１と判
定値２との間にある場合には、学習処理は実行されずに
このルーチンが終了する。また、ステップ８０６の判定
において差ΔＮｅが所定の偏差２未満である場合にも、
学習処理は実行せずにこのルーチンが終了する。

【００３１】ステップ８０３あるいはステップ８０７に
おいて補正値ｔｑｇが設定されると、この補正値ｔｑｇ
に基づいて、Ｆ／Ｂ項（ｑ_i）はｑ_i−ｔｑｇに更新さ
れ、学習項（ｑｇ）はｑ_i＋ｔｑｇに更新される（ステ
ップ８０４）。即ち、フィードバック制御量（Ｆ／Ｂ
項）が所定の範囲を越えた場合、フィードバックによる
補正量を学習制御の学習項に吸収させている。

【００３２】(7) ＩＳＣガード処理 図９は、学習制御ルーチンにおけるガード処理を実行す
るサブルーチン（即ち、図６におけるステップ６０８）
を示すフローチャートである。ガード処理は、現在の学
習項に応じて学習下限値および上限値を更新する処理で
ある。

【００３３】図９に示されるように、まず、学習処理
（図６のステップ６０６および図８のステップ８０４）
によって設定された学習項ｑｇが、所定の値（ｑｇ_old
−α）以上であるかどうかが判定される（ステップ９０
１）。ここで、値ｑｇ_oldは学習制限基準値であり、値
αは図８のステップ８０３で設定された学習項の補正量
（正）である。ステップ９０１の判定の結果、学習項ｑ
ｇが、所定の値（ｑｇ_old−α）未満である場合、学習
項ｑｇに、この所定の値（ｑｇ_old−α）が代入される
（ステップ９０２）。

【００３４】ステップ９０１の判定の結果、学習項ｑｇ
が所定の値（ｑｇ_old−α）以上である場合、さらに、
学習項ｑｇが所定の値（ｑｇ_old＋β）以下であるかど
うかが判定される（ステップ９０３）。ここで、値βは
図８のステップ８０７で設定された学習項の補正量
（負）である。ステップ９０３の判定の結果、学習項ｑ
ｇが、所定の値（ｑｇ_old＋β）より大きい場合、学習
項ｑｇに、この所定の値（ｑｇ_old＋β）が代入される
（ステップ９０４）。学習項ｑｇが所定の値（ｑｇ_old
−α）以上かつ所定の値（ｑｇ_old＋β）以下である場
合には、学習項ｑｇの値はそのまま保たれる。

【００３５】次に、学習項ｑｇの値は、現在の学習下限
値および学習上限値と比較される（ステップ９０５およ
びステップ９０６）。ステップ９０５の比較の結果、学
習項ｑｇの値が現在の下限値未満である場合、この学習
項ｑｇの値を新たな学習下限値として設定する（ステッ
プ９０７）。また、ステップ９０６の比較の結果、学習
項ｑｇの値が現在の上限値より大きい場合、この学習項
ｑｇの値を新たな学習上限値として設定する（ステップ
９０８）。学習項ｑｇの値が、現在の学習下限値以上上
限値以下の場合には、学習下限値および上限値の変更は
行われない。

【００３６】本発明によるスロットル制御装置１００に
おいては、上記(1)で説明した基準値の設定（基準位置
学習値の更新）を行った後、上記(2)〜(7)で説明したよ
うなＩＳＣフィードバック制御およびＩＳＣ学習制御に
よってＩＳＣ制御が行われる。このようなＩＳＣ制御を
行う部分をＩＳＣ制御装置と称することにする。

【００３７】本発明によるスロットル制御装置１００
は、スロットル制御を開始した後、ＩＳＣ制御装置によ
る制御量が所定範囲外になったとき、上記(1)で説明し
た基準位置学習値を更新する手段を有する。以下で詳細
に説明するように、本発明は、基準位置学習値が誤った
値である場合に生じる現象によって基準位置学習値の誤
差を検出し、基準位置学習値を適切な値に補正するもの
である。

【００３８】以下では、本発明によるスロットル制御装
置１００における基準位置学習値の補正方法を、下記の
ような具体的な実施形態１〜７について説明する。

【００３９】実施形態１においては、ＩＳＣ制御のフィ
ードバック項が所定範囲を越えた場合、あるいはＦ／Ｂ
制限下限値（以下、Ｆ／Ｂ下限ガードという）またはＦ
／Ｂ制限上限値（以下、Ｆ／Ｂ上限ガードという）にな
った場合に、基準位置学習値を所定量補正する。実施形
態２においては、ＩＳＣ制御の学習値が所定範囲を超え
た場合、あるいは学習制限下限値（学習下限ガード）ま
たは学習制限上限値（学習上限ガード）になった場合
に、基準位置学習値を所定量補正する。実施形態３にお
いては、ＩＳＣ制御におけるエンジン回転速度の目標値
が変化していない状態における基準位置学習値の補正を
おこなう。あらかじめ設定されたスロットル開度−空気
量特性から、現在の空気量を用い、本来あるべきスロッ
トル開度と現在のスロットル開度との偏差が所定値以上
となった場合に、基準位置学習値を補正する。また、実
施形態４〜７においては、制御目標開度が全閉あるいは
全開近傍（例えば５゜以内程度）にあり、かつ、スロッ
トルセンサ値も同様の範囲にある場合の基準位置学習値
の補正について説明する。

【００４０】（実施形態１）実施形態１においては、ス
ロットル制御装置１００が、ＩＳＣ制御量としてはフィ
ードバック制御量を用いて基準位置学習値（ＯＴＰ）を
更新する場合を説明する。基準位置学習値が正常な値で
あれば、他の異常がない限り、Ｆ／Ｂ項が所定範囲を越
えて大きくなることはない。従って、Ｆ／Ｂ項が所定範
囲よりも大きい場合、基準位置学習位置が誤りであると
判断して、基準位置学習値を更新（補正）する。本実施
形態においては、所定範囲として、Ｆ／Ｂ上限ガードお
よびＦ／Ｂ下限ガードを用いている。

【００４１】図１０は、Ｆ／Ｂ項に基づく基準位置学習
値の更新ルーチンを示すフローチャートである。このル
ーチンは所定の時間間隔で繰り返される。図１０に示さ
れるように、まず、現在ＩＳＣ制御においてフィードバ
ック（Ｆ／Ｂ）制御が行われているかどうかが判定され
る（ステップ１００１）。このステップは、例えばＦ／
Ｂ制御フラグを立て、それを検出することによって行う
ことができる。現在Ｆ／Ｂ制御中である場合、Ｆ／Ｂ項
（値ｑ_i）および学習項（値ｑｇ）の各々上限ガードに
なっていないかどうかを判定する（ステップ１００２お
よびステップ１００３）。Ｆ／Ｂ項および学習項の少な
くとも一方が上限ガードにきている場合、ステップ１０
０４において、エンジンの目標回転数ｔＮｅと現在のエ
ンジン回転数Ｎｅとの差（ｔＮｅ−Ｎｅ）を所定値と比
較する（ステップ１００４）。本実施形態においては、
Ｆ／Ｂ項が上限ガードにきている場合を説明し、学習項
が上限ガードにきている場合は後述の実施形態２におい
て説明することにする。

【００４２】エンジン回転数の差（ｔＮｅ−Ｎｅ）が所
定値より大きい場合、その状態が所定時間経過したかを
判定し（ステップ１００５およびステップ１００６）、
所定時間上限ガードに張り付いた状態が継続していれ
ば、基準位置学習値（ＯＴＰ）を所定量γだけ増加する
ように補正し（ステップ１００７）、継続時間を計測す
るカウンタをクリアして（ステップ１００８）そのルー
チンを終了する。ステップ１００６の判定において、ま
だ所定時間経過していない場合、基準位置学習値は補正
せず、カウンタをクリアしないでそのルーチンを終了す
る。

【００４３】また、ステップ１００１において現在Ｆ／
Ｂ制御中でないと判定された場合、およびステップ１０
０４において目標回転数と現在のエンジン回転数の差
（ｔＮｅ−Ｎｅ）が所定値以下であると判定された場合
には、カウンタをクリアして（ステップ１００９）その
ルーチンを終了する。

【００４４】ステップ１００２およびステップ１００３
において、Ｆ／Ｂ項（値ｑ_i）および学習項（値ｑｇ）
のいずれも上限ガードにはなっていないと判定された場
合、Ｆ／Ｂ項および学習項が下限ガードになっていない
かの判定が行われる（ステップ１０１０およびステップ
１０１１）。Ｆ／Ｂ項および学習項の少なくとも一方が
下限ガードにきている場合、ステップ１０１２におい
て、エンジンの目標回転数ｔＮｅと現在のエンジン回転
数Ｎｅとの差（Ｎｅ−ｔＮｅ）を所定値と比較する（ス
テップ１０１２）。尚、本実施形態においては、Ｆ／Ｂ
項が下限ガードにきている場合を説明し、学習項が下限
ガードにきている場合は後述の実施形態２において説明
することにする。

【００４５】エンジン回転数の差（Ｎｅ−ｔＮｅ）が所
定値より大きい場合、その状態が所定時間経過したかを
判定し（ステップ１０１３およびステップ１０１４）、
所定時間下限ガードに張り付いた状態が継続していれ
ば、基準位置学習値（ＯＴＰ）を所定量γだけ減少させ
るように補正し（ステップ１０１５）、継続時間を計測
するカウンタをクリアして（ステップ１０１６）そのル
ーチンを終了する。ステップ１０１４の判定において、
まだ所定時間経過していない場合、基準位置学習値は補
正せず、カウンタをクリアしないでそのルーチンを終了
する。

【００４６】また、ステップ１０１０およびステップ１
０１１において、Ｆ／Ｂ項および学習項のいずれも下限
ガードにきていないと判定された場合、およびステップ
１０１２において目標回転数と現在のエンジン回転数の
差（Ｎｅ−ｔＮｅ）が所定値以下であると判定された場
合には、カウンタをクリアして（ステップ１０１７）そ
のルーチンを終了する。

【００４７】上述のように、Ｆ／Ｂ制御量が上限ガード
に張り付き、目標回転数ｔＮｅが現在のエンジン回転数
Ｎｅより大きい場合は、スロットル開度が小さ過ぎるこ
とを意味する。従って、基準位置学習値がより小さな値
に誤って設定されている可能性があるため、基準位置学
習値がより大きくなるように更新する（上記のステップ
１００３〜１００８）。また、Ｆ／Ｂ制御量が下限ガー
ドに張り付き、目標回転数ｔＮｅが現在のエンジン回転
数Ｎｅより小さい場合は、スロットル開度が大き過ぎる
ことを意味する。従って、基準位置学習値がより大きな
値に誤って設定されている可能性があるため、基準位置
学習値がより小さくなるように更新する（上記のステッ
プ１０１１〜１０１６）。以下、図１１（ａ）（ｂ）お
よび図１２（ａ）（ｂ）を参照して、スロットル制御お
よび基準位置学習位置の補正を説明する。

【００４８】図１１（ａ）および（ｂ）は、基準位置学
習値としてスロットル全閉学習値を用いた場合に、Ｆ／
Ｂ制御量が上限ガードに張り付き、目標回転数ｔＮｅが
現在のエンジン回転数Ｎｅより大きい場合のスロットル
制御を示している。図１１（ａ）はスロットル全閉値の
補正を行わない場合、図１１（ｂ）はスロットル全閉値
の補正を行う場合のスロットル制御およびエンジン回転
数の変化を示している。

【００４９】図１１（ａ）に示されるように、スロット
ル全閉学習値が、真値よりも小さい側に誤って設定され
ていると、Ｆ／Ｂ項（正）が大きくなり上限ガードにま
で至っても、エンジン回転数Ｎｅが目標回転数ｔＮｅに
到達できない。しかし、図１１（ｂ）に示されるよう
に、Ｆ／Ｂ項が上限ガードに達し（時刻ｔ₇）、その状
態が所定時間継続した段階でスロットル全閉学習値が異
常であると判断し、上述のように図１０に示すルーチン
に従ってスロットル全閉学習値を補正する（時刻ｔ₈お
よび時刻ｔ₉）ことにより、エンジン回転数Ｎｅを上げ
て目標回転数ｔＮｅに一致させることができる。尚、図
１１（ｂ）には、図１０に示すルーチンが２回実行さ
れ、所定の補正量γずつ２回の補正が行われた場合を示
している。

【００５０】図１２（ａ）および（ｂ）は、基準位置学
習値としてスロットル全閉学習値を用いた場合に、Ｆ／
Ｂ制御量が下限ガードに張り付き、目標回転数ｔＮｅが
現在のエンジン回転数Ｎｅより小さい場合のスロットル
制御を示している。図１２（ａ）はスロットル全閉値の
補正を行わない場合、図１２（ｂ）はスロットル全閉値
の補正を行う場合のスロットル制御およびエンジン回転
数の変化を示している。

【００５１】図１２（ａ）に示されるように、スロット
ル全閉学習値が、真値よりも大きい側に誤って設定され
ていると、Ｆ／Ｂ項（負）が小さくなり下限ガードにま
で至っても、エンジン回転数Ｎｅが目標回転数ｔＮｅに
到達できない。しかし、図１２（ｂ）に示されるよう
に、Ｆ／Ｂ項が下限ガードに達し（時刻ｔ₁₀）、その状
態が所定時間継続した段階でスロットル全閉学習値が異
常であると判断し、上述のように図１０に示すルーチン
に従ってスロットル全閉学習値を補正する（時刻ｔ₁₁よ
び時刻ｔ₁₂）ことにより、エンジン回転数Ｎｅを下げて
目標回転数ｔＮｅに一致させることができる。尚、図１
２（ｂ）には、図１０に示すルーチンが２回実行され、
所定の補正量−γずつ２回の補正が行われた場合を示し
ている。

【００５２】（実施形態２）実施形態２においては、ス
ロットル制御装置１００が、ＩＳＣ制御量として学習制
御量（学習項）を用いて基準位置学習値（ＯＴＰ）を更
新する場合を説明する。基準位置学習値が正常な値であ
れば、他の異常がない限り、学習項が所定範囲を越えて
大きくなることはない。従って、学習項が所定範囲より
も大きい場合、基準位置学習位置が誤りであると判断し
て、基準位置学習値を更新（補正）する。本実施形態に
おいては、所定範囲として、学習上限ガードおよび学習
下限ガードを用いている。

【００５３】学習項に基づく基準位置学習値の更新は、
既に実施形態１において図１０を参照しながら説明した
Ｆ／Ｂ項に基づく基準位置学習値の更新とほぼ同様であ
る。図１０の基準位置学習値の更新ルーチンにおいて、
ステップ１００２およびステップ１０１０の判定結果が
否であり（即ち、Ｆ／Ｂ項は上下限ガードには張り付い
ていない）、ステップ１００３あるいはステップ１０１
１において学習項が上限ガードあるいは下限ガードのい
ずれかに張り付いている場合である。図１０のフローチ
ャートにおけるステップ１００４あるいはステップ１０
１２以降（基準位置学習値更新）の処理は、実施形態１
の場合と同様に行われる。

【００５４】学習制御が行われるＩＳＣ制御の場合、基
準位置学習値の誤りは、そのＩＳＣ制御においてエンジ
ン回転数を目標回転数に一致させることができなくなる
だけでなく、更に次回の始動時においても以下のような
問題を引き起こす。

【００５５】上記(6)において説明したように、学習処
理においては、フィードバック制御量（Ｆ／Ｂ項）が所
定の範囲（判定値１および判定値２）を越えた場合、Ｆ
／Ｂ項による補正量を学習項側に吸収させている（図８
のステップ８０４）。従って、基準位置学習値が誤って
いるためにＦ／Ｂ項の補正量が大きくなり、その結果と
して大きくなった学習項の補正量が、ＩＳＣ学習値とし
て記憶される。即ち、基準位置学習値が誤ったままＩＳ
Ｃ制御が行われると、その誤りがＩＳＣ学習値として記
憶されることになる。

【００５６】図１３（ａ）は、基準位置学習値（スロッ
トル全閉学習値）の補正が行われない場合のＩＳＣ制御
の様子を示している。ここでは、基準位置学習値が開側
に誤っている場合を例として説明する。図１３（ａ）に
示すように、Ｆ／Ｂ項は、エンジン回転数Ｎｅを目標回
転数ｔＮｅに下げるために継続して小さくなり、それに
伴って学習項も小さくなるように補正される。学習項が
下限ガードに張り付いた後も、Ｆ／Ｂ項は小さくなり続
けるが、目標回転数を実現することはできない。この状
態でＩＣＳ制御が終了すると、ＩＳＣ学習値は、開側に
誤っていた基準位置学習値を反映して小さな値（この場
合は下限ガード値）となる。

【００５７】次回の始動時においては、ＩＧオン時の学
習実行により基準位置学習値（スロットル全閉学習値）
が更新されるため（図３の時刻ｔ₃）、基準位置学習値
は実質的に真の基準位置に設定される（図１４
（ａ））。このとき、学習値は前回のＩＳＣ制御におけ
る開側に誤った基準位置学習値に合わせて小さく設定さ
れている。図４に示されるように、始動時のスロットル
目標開度は各補正項の加算値として決定されるため（ス
テップ４０７およびステップ４０８）、エンジン始動時
の目標開度が本来あるべき開度より小さく決定されてし
まう。その結果、図１４（ａ）に示されるように、エン
ジン始動時におけるエンジン回転数Ｎｅが目標回転数ｔ
Ｎｅに上がらなくなる。

【００５８】図１３（ｂ）は、本発明のスロットル制御
装置１００により、基準位置学習値（スロットル全閉学
習値）の補正を行った場合のＩＳＣ制御の様子を示して
いる。図１３（ａ）の場合と同様、基準位置学習値は開
側に誤っているとする。図１３（ｂ）に示すように、Ｆ
／Ｂ項は、エンジン回転数Ｎｅを目標回転数ｔＮｅに下
げるために継続して小さくなり、それに伴って学習項も
小さくなるように補正される。学習項が下限ガードに張
り付き、所定の継続時間後に、基準位置学習値の補正が
行われる（時刻ｔ₁₃）。その後、閉側補正された基準位
置学習値を基づいてＦ／Ｂ制御および学習制御が実行さ
れるため、学習項が増加し、それに伴ってＦ／Ｂ項も増
加する。尚、図１３（ｂ）には、基準位置学習値補正を
３回実行（時刻ｔ₁₃、ｔ₁₄およびｔ₁₅）することによっ
て基準位置学習値が実質的にその真の基準位置にまで補
正された場合を示している。

【００５９】上記の基準位置学習値補正により、ＩＳＣ
制御が終了するまでに、基準位置学習値は真の基準位置
に設定されるため、学習値もそれに応じた値が記憶され
る。従って、図１４（ｂ）に示すように、次回のエンジ
ン始動時においては、スロットル目標開度は正しいＩＳ
Ｃ学習値に基づいて算出され、エンジン回転数Ｎｅを目
標回転数ｔＮｅに上げることができる。

【００６０】（実施形態３）実施形態３においては、ス
ロットル制御装置１００が、ＩＳＣ制御時において、Ｉ
ＳＣ制御装置の目標回転速度が変化していない状態にお
けるスロットル開度と吸入空気量との関係が所定範囲外
か否かを判断することにより、基準位置学習値を更新す
る場合を説明する。判断の結果、スロットル開度と吸入
空気量との関係が所定の範囲外にあると判断されたと
き、基準位置学習値が補正される。

【００６１】エンジンの目標回転速度が変化しない状態
では、基準位置学習値が正常であれば、スロットル開度
と吸入空気量との関係は、所定の特性曲線から得られる
所定範囲内となる。本実施形態においては、スロットル
開度と吸入空気量との関係が所定の特性範囲を外れる場
合、基準位置学習値が誤りであると判断して、基準位置
学習値を補正（更新）する。以下、図面を参照しながら
本実施形態をより詳細に説明する。

【００６２】図１５は、本実施形態による基準位置学習
値の補正ルーチンを示すフローチャートである。ＩＳＣ
制御において目標回転速度が変化していない状態、即
ち、ＩＳＣ制御が安定した状態にあることの判定は、以
下のようにして行う。まず、アイドル時であることを判
定し（ステップ１５０１）、水温が所定値以上（例え
ば、水温ＴＨＷ≧８０℃）であること（ステップ１５０
２）、スロットル開度変化（ＶＴＡ_i−ＶＴＡ_i-1）の絶
対値が所定値以下であること（ステップ１５０３）、お
よび空気量変化（Ｇａ_i−Ｇａ_i-1）の絶対値が所定値以
下であること（ステップ１５０４）を判定する。

【００６３】これらの判定に用いられる値は、対応する
各センサ（水温センサ、スロットルセンサ、および空気
量センサ）の検出値から得られる。尚、スロットル開度
ＶＴＡおよび空気量Ｇａのサフィックスｉは現在のルー
チンにおける値を示し、サフィックスｉ−１は前回のル
ーチンにおける値を示す。

【００６４】図１５に示されるように、これらの条件が
所定時間継続しているかが判定された後（ステップ１５
０５）、基準位置学習値の補正処理が実行される。上記
のステップ１５０１〜ステップ１５０５のうち１つでも
条件が満たされない場合は、処理を行わずにルーチンを
終了する。

【００６５】ステップ１５０１〜ステップ１５０５の条
件が満たされた場合、ステップ１５０６において、予め
求められているスロットル開度−空気量特性曲線（マッ
プ）を用い、現在の空気量Ｇａに相当するスロットル開
度ＶＴＡを算出する（ステップ１５０６）。図１６は、
スロットル開度−空気量特性曲線（マップ）の一例を示
している。図１６において、特性曲線３０は、スロット
ル全閉位置を基準としたスロットル開度−空気量特性を
示し、特性曲線３１および３２は、それぞれ、スロット
ル全閉位置＋ａおよびスロットル全閉位置−ａを基準と
した場合のスロットル開度−空気量特性を示している。

【００６６】空気量センサによって得られる値Ｇａによ
り、特性マップ上の対応するスロットル開度ＶＴＡ_mを
求めることができる。一方、スロットルセンサからはス
ロットル開度ＶＴＡ_iが得られる。上述のように、基準
位置学習値が正常であれば、スロットル開度ＶＴＡ_iと
吸入空気量Ｇａとの関係は、所定範囲、例えば、図１６
の特性曲線３０を中心として、特性曲線３１および３２
の間の範囲にあると考えられる。

【００６７】特性マップ上の値ＶＴＡ_mとスロットルセ
ンサからの値ＶＴＡ_iとの差ｄｌｔａを求め（ステップ
１５０７）、差ｄｌｔａの値を所定の下限ガードおよび
上限ガードの値と比較する（ステップ１５０８およびス
テップ１５０９）。差ｄｌｔａの値が所定の下限ガード
値よりも小さい場合には下限ガード値によって置き換え
（ステップ１５１０）、差ｄｌｔａの値が上限ガード値
より大きい場合には上限ガード値によって置き換える
（ステップ１５１１）。

【００６８】このようにして求めた差ｄｌｔａの絶対値
を所定値と比較し（ステップ１５１２）、この絶対値が
所定値より大きい（例えば、図１６の特性曲線３１およ
び３２間の範囲を外れる）場合には、差ｄｌｔａの値か
ら基準位置学習値の補正量を算出する（ステップ１５１
３）。基準位置学習値の補正量は、例えば、差ｄｌｔａ
の値毎に補正量を設定したマップを作成し、このマップ
から求めることができる。

【００６９】ステップ１５１３で求めた補正量により、
基準位置学習値_i-1を更新し、現在の基準位置学習値_iを
求める（ステップ１５１４）。現在の基準位置学習値を
所定の下限ガードおよび上限ガードの値と比較する（ス
テップ１５１５およびステップ１５１６）。現在の基準
位置学習値が所定の下限ガード値よりも小さい場合には
下限ガード値によって置き換え（ステップ１５１７）、
現在の基準位置学習値が上限ガード値より大きい場合に
は上限ガード値によって置き換える（ステップ１５１
８）。

【００７０】（実施形態４）実施形態４においては、ス
ロットルバルブが全閉位置近傍にある場合の基準位置学
習値の補正を説明する。図２に示されるように、スロッ
トルボデーの所定位置には、スロットルバルブの全開ス
トッパ１７および全閉ストッパ１８が設けられている。
スロットルバルブ２０がいずれかのストッパに当接して
いれば、その時のスロットルセンサ１６からのスロット
ル開度信号は、ストッパ位置の開度を示す。本実施形態
では、このことを利用して、スロットルバルブが全閉ス
トッパに当接した状態が判定された時に、基準位置学習
値（スロットル全閉位置）の更新（修正）を行う。

【００７１】図１７は、実施形態４による基準位置学習
値の更新ルーチンを示すフローチャートであり、スロッ
トルバルブが全閉ストッパに当接した場合の補正を示し
ている。まず、スロットルバルブが全閉ストッパに当接
しているかどうかは以下のようにして判定される。ステ
ップ１７０１において、スロットルバルブの目標開度位
置と全閉ストッパ位置との差の絶対値が所定値より小さ
いかを判定する。この差の絶対値が所定値より小さけれ
ば、スロットルバルブは全閉ストッパ近傍にあると判断
される。モータの電源電圧から、通常のスロットル制御
におけるモータ駆動の最大デューティー比（ＭＡＸ Ｄ
ｕｔｙ）を算出し（ステップ１７０２)、現在のモータ
のデューティー比（閉側）を最大デューティー比と比較
する（ステップ１７０３）。現在のモータのデューティ
ー比が最大デューティー比以上である状態が所定時間継
続した場合（ステップ１７０４およびステップ１７０
５）、基準位置学習値をスロットルセンサから得られる
現在のスロットル開度とする（ステップ１７０６）。こ
こで、基準位置学習値は全閉ストッパ位置である。ま
た、ステップ１７０４におけるカウントアップは、例え
ば駆動モータのデューティー比の増加に伴う過電流（閉
側）をカウントしてもよい。

【００７２】そして、継続時間を計測するカウンタをク
リアした後（ステップ１７０７）、基準位置学習値を所
定の下限ガードおよび上限ガードの値と比較する（ステ
ップ１７０８およびステップ１７０９）。基準位置学習
値が所定の下限ガード値よりも小さい場合には下限ガー
ド値によって置き換え（ステップ１７１０）、現在の基
準位置学習値が上限ガード値より大きい場合には上限ガ
ード値によって置き換え（ステップ１７１１）、補正ル
ーチンを終了する。

【００７３】ステップ１７０１およびステップ１７０３
のいずれかにおいてスロットルバルブが全閉ストッパに
当接しているための判定条件が満たされない場合には、
上記カウンタをクリアして（ステップ１７０７）、上限
下限ガード処理を行い（ステップ１７０８〜１７１
１）、補正ルーチンを終了する。また、スロットルバル
ブが全閉ストッパに当接していると判定されたが、ステ
ップ１７０５においてまだ所定時間が経過していないと
判定された場合は、カウンタをクリアせずに上限下限ガ
ード処理（ステップ１７０８〜１７１１）を行って補正
ルーチンを終了する。

【００７４】（実施形態５）実施形態５においては、ス
ロットルバルブが全開位置近傍にある場合の基準位置学
習値の補正を説明する。本実施形態においては、スロッ
トルバルブ全開ストッパに当接していると判定された時
に、基準位置学習値（スロットル全閉位置）の更新（修
正）を行う。

【００７５】図１８は、実施形態５による基準位置学習
値の更新ルーチンを示すフローチャートであり、スロッ
トルバルブが全開ストッパに当接した場合の補正を示し
ている。まず、スロットルバルブが全開ストッパに当接
しているかどうかは以下のようにして判定される。ステ
ップ１８０１において、スロットルバルブの目標開度位
置と全開ストッパ位置との差の絶対値が所定値より小さ
いかを判定する。この差の絶対値が所定値より小さけれ
ば、スロットルバルブは全開ストッパ近傍にあると判断
される。モータの電源電圧から、通常のスロットル制御
におけるモータ駆動の最大デューティー比（ＭＡＸ Ｄ
ｕｔｙ）を算出し（ステップ１８０２)、現在のモータ
のデューティー比（開側）を最大デューティー比と比較
する（ステップ１８０３）。現在のモータのデューティ
ー比が最大デューティー比以上である状態が所定時間継
続した場合（ステップ１８０４およびステップ１８０
５）、基準位置学習値の補正量_i-1を所定の値δだけ増
加させ、現在の補正量_iを得る（ステップ１８０６）。
ここで、基準位置学習値は、例えば全閉ストッパ位置で
ある。尚、ステップ１８０４におけるカウントアップ
は、例えば駆動モータのデューティー比の増加に伴う過
電流（開側）をカウントしてもよい。

【００７６】そして、継続時間を計測するカウンタをク
リアした後（ステップ１８０７）、ステップ１８０６で
求めた補正量_iによって、ベース基準位置学習値（本制
御開始前に学習した基準位置学習値）を補正し（補正量
分閉側にずらす）、現在の基準位置学習値を得る（ステ
ップ１８０８）。得られた基準位置学習値を所定の下限
ガードおよび上限ガードの値と比較し（ステップ１８０
９およびステップ１８１０）、基準位置学習値が所定の
下限ガード値よりも小さい場合には下限ガード値によっ
て置き換え（ステップ１８１１）、現在の基準位置学習
値が上限ガード値より大きい場合には上限ガード値によ
って置き換えて（ステップ１８１２）、補正ルーチンを
終了する。

【００７７】ステップ１８０１およびステップ１８０３
のいずれかにおいてスロットルバルブが全開ストッパに
当接しているための判定条件が満たされない場合には、
上記カウンタをクリアし、かつ補正量をゼロにリセット
して（ステップ１８１３）、上限下限ガード処理を行い
（ステップ１８０９〜１８１２）、補正ルーチンを終了
する。また、スロットルバルブが全開ストッパに当接し
ていると判定されたが、ステップ１８０５においてまだ
所定時間が経過していないと判定された場合は、カウン
タをクリアせずに上限下限ガード処理（ステップ１８０
９〜１８１２）を行って補正ルーチンを終了する。

【００７８】上述の実施形態４および５で判定した駆動
モータのデューティー比の増加による過電流は、スロッ
トル制御システムの異常（例えばモータのロックなど）
によっても生じ得る。本発明のスロットル制御装置１０
０によれば、基準位置学習値に誤りがあるのかそれとも
スロットル制御システムの異常であるのかが判別でき
る。即ち、基準位置学習値を補正しても異常が解消しな
い場合や、基準位置学習値の補正量が所定値を越えた場
合にスロットル制御システムの異常であると確実に判断
できる。従って、システム異常の検出精度をも向上でき
る。

【００７９】（実施形態６）上述の実施形態４および５
においては、スロットルバルブが全閉位置あるいは全開
位置近傍にある場合に、スロットルバルブが全閉ストッ
パあるいは全開ストッパに当接していることモータ駆動
のデューティー比に基づいて判定していた。本実施形態
においては、スロットルバルブの目標開度とスロットル
センサの出力値との間に所定値以上の差があるにもかか
わらず、スロットルセンサの出力値が変化しない場合に
スロットルバルブが全閉ストッパあるいは全開ストッパ
に当接していると判定する。実施形態６では、スロット
ルバルブが全閉ストッパに当接している場合の基準位置
学習値の補正について説明する。

【００８０】図１９は、実施形態６による基準位置学習
値の更新ルーチンを示すフローチャートである。まず、
スロットルバルブが全閉ストッパに当接しているかどう
かは以下のようにして判定される。ステップ１９０１に
おいて、スロットルバルブの目標開度位置と全閉ストッ
パ位置との差の絶対値が所定値より小さいかを判定す
る。この差の絶対値が所定値より小さければ、スロット
ルバルブは全閉ストッパ近傍にあると判断される。次
に、スロットルバルブの目標開度とスロットルセンサの
出力値との差の絶対値が所定値より小さいかを判定し
（ステップ１９０２）、さらに所定時間内におけるスロ
ットルセンサの出力値の変化（前回のスロットルセンサ
出力値_i-1と今回のスロットルセンサ出力値_iとの差の絶
対値）が所定値より小さいかを判定する（ステップ１９
０３）。

【００８１】ステップ１９０１〜ステップ１９０３の判
定条件が全て満たされた場合にスロットルバルブが全閉
ストッパに当接していると判定し、その状態が所定時間
経過した場合に（ステップ１９０４およびステップ１９
０５）、現在の基準位置学習値をスロットルセンサから
得られる現在のスロットル開度（全閉ストッパ位置）と
する（ステップ１９０６）。

【００８２】そして、継続時間を計測するカウンタをク
リアした後（ステップ１９０７）、基準位置学習値を所
定の下限ガードおよび上限ガードの値と比較する（ステ
ップ１９０８およびステップ１９０９）。基準位置学習
値が所定の下限ガード値よりも小さい場合には下限ガー
ド値によって置き換え（ステップ１９１０）、現在の基
準位置学習値が上限ガード値より大きい場合には上限ガ
ード値によって置き換え（ステップ１９１１）、補正ル
ーチンを終了する。

【００８３】ステップ１９０１〜ステップ１９０３のい
ずれかにおいてスロットルバルブが全閉ストッパに当接
しているための判定条件が満たされない場合、上記カウ
ンタをクリアして（ステップ１９０７）、上限下限ガー
ド処理を行い（ステップ１９０８〜１９１１）、補正ル
ーチンを終了する。また、スロットルバルブが全閉スト
ッパに当接していると判定されたが、ステップ１９０５
においてまだ所定時間が経過していないと判定された場
合は、カウンタをクリアせずに上限下限ガード処理（ス
テップ１９０８〜１９１１）を行って補正ルーチンを終
了する。

【００８４】（実施形態７）実施形態７においては、実
施形態６と同様、スロットルバルブの目標開度とスロッ
トルセンサの出力値との間に所定値以上の差があるにも
かかわらず、スロットルセンサの出力値が変化しない場
合にスロットルバルブが全閉ストッパあるいは全開スト
ッパに当接していると判定する。実施形態７では、スロ
ットルバルブが全開ストッパに当接している場合の基準
位置学習値の補正について説明する。

【００８５】図２０は、実施形態７による基準位置学習
値の更新ルーチンを示すフローチャートである。まず、
スロットルバルブが全開ストッパに当接しているかどう
かは以下のようにして判定される。ステップ２００１に
おいて、スロットルバルブの目標開度位置と全開ストッ
パ位置との差の絶対値が所定値より小さいかを判定す
る。この差の絶対値が所定値より小さければ、スロット
ルバルブは全開ストッパ近傍にあると判断される。次
に、スロットルバルブの目標開度とスロットルセンサの
出力値との差の絶対値が所定値より小さいかを判定し
（ステップ２００２）、さらに所定時間内におけるスロ
ットルセンサの出力値の変化（前回のスロットルセンサ
出力値_i-1と今回のスロットルセンサ出力値_iとの差の絶
対値）が所定値より小さいかを判定する（ステップ２０
０３）。

【００８６】ステップ２００１〜ステップ２００３の条
件が全て満たされた場合にスロットルバルブが全開スト
ッパに当接していると判定し、その状態が所定時間経過
した場合に（ステップ２００４およびステップ２００
５）、基準位置学習値の補正量_i-1を所定の値δだけ増
加させ、現在の補正量_iを得る（ステップ２００６）。
ここで、基準位置学習値は、例えば全閉ストッパ位置で
ある。

【００８７】そして、継続時間を計測するカウンタをク
リアした後（ステップ２００７）、ステップ２００６で
求めた補正量_iによって、ベース基準位置学習値（ＩＳ
Ｃ制御開始前に学習した基準位置学習値）を補正し（補
正量分閉側にずらす）、現在の基準位置学習値を得る
（ステップ２００８）。得られた基準位置学習値を所定
の下限ガードおよび上限ガードの値と比較し（ステップ
２００９およびステップ２０１０）、基準位置学習値が
所定の下限ガード値よりも小さい場合には下限ガード値
によって置き換え（ステップ２０１１）、現在の基準位
置学習値が上限ガード値より大きい場合には上限ガード
値によって置き換えて（ステップ２０１２）、補正ルー
チンを終了する。

【００８８】ステップ２００１〜ステップ２００３のい
ずれかにおいてスロットルバルブが全開ストッパに当接
しているための判定条件が満たされない場合には、上記
カウンタをクリアし、かつ補正量をゼロにリセットして
（ステップ２０１３）、上限下限ガード処理を行い（ス
テップ２００９〜２０１２）、補正ルーチンを終了す
る。また、スロットルバルブが全開ストッパに当接して
いると判定されたが、ステップ２００５においてまだ所
定時間が経過していないと判定された場合は、カウンタ
をクリアせずに上限下限ガード処理（ステップ２００９
〜２０１２）を行って補正ルーチンを終了する。

【００８９】

【発明の効果】上述のように、本発明によれば、経時変
化や温度特性によりスロットル制御の基準位置（基準位
置学習値）が変動しても、正確で誤差の少ないスロット
ル制御を実現できるスロットル制御装置を提供すること
ができる。更に、基準位置学習値に誤りがあるのかＩＳ
Ｃ制御システムの異常であるが判別できるため、システ
ム異常の検出精度が向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態によるスロットル制御装置
のコンピュータによる制御を模式的に示す図である。

【図２】本発明の実施の形態によるスロットル制御装置
の構成を模式的に示す図である。

【図３】スロットル制御開始前の制御基準位置の学習を
示すタイミングチャートである。

【図４】スロットル目標開度の設定ルーチンを示すフロ
ーチャートである。

【図５】ＩＳＣ制御のフィードバック制御ルーチンを示
すフローチャートである。

【図６】ＩＳＣ制御の学習制御のメインルーチンを示す
フローチャートである。

【図７】図６の学習制御メインルーチンにおける学習実
行条件判定のサブルーチンを示すフローチャートであ
る。

【図８】図６の学習制御メインルーチンにおける学習処
理のサブルーチンを示すフローチャートである。

【図９】図６の学習制御メインルーチンにおけるガード
処理のサブルーチンを示すフローチャートである。

【図１０】Ｆ／Ｂ項および学習項に基づく基準位置学習
値の更新ルーチンを示すフローチャートである。

【図１１】（ａ）は、スロットル全閉値補正を行わない
場合のスロットル制御およびエンジン回転数の変化（Ｆ
／Ｂ項が上限ガードに張り付いた場合）を示す図であ
り、（ｂ）は、スロットル全閉値補正を行う場合のスロ
ットル制御およびエンジン回転数の変化（Ｆ／Ｂ項が上
限ガードに張り付いた場合）を示す図である。

【図１２】（ａ）は、スロットル全閉値補正を行わない
場合のスロットル制御およびエンジン回転数の変化（Ｆ
／Ｂ項が下限ガードに張り付いた場合）を示す図であ
り、（ｂ）は、スロットル全閉値補正を行う場合のスロ
ットル制御およびエンジン回転数の変化（Ｆ／Ｂ項が下
限ガードに張り付いた場合）を示す図である。

【図１３】（ａ）は、スロットル全閉値補正を行わない
場合のスロットル制御およびエンジン回転数の変化（学
習項が下限ガードに張り付いた場合）を示す図であり、
（ｂ）は、スロットル全閉値補正を行う場合のスロット
ル制御およびエンジン回転数の変化（学習項が下限ガー
ドに張り付いた場合）を示す図である。

【図１４】（ａ）は、スロットル全閉値補正を行わない
場合の次回のエンジン始動時におけるスロットル目標開
度およびエンジン回転数の変化を示す図であり、（ｂ）
は、スロットル全閉値補正を行う場合の次回のエンジン
始動時におけるスロットル目標開度およびエンジン回転
数の変化を示す図である。

【図１５】スロットル開度−空気流量特性曲線を用いた
基準位置学習値の補正ルーチンを示すフローチャートで
ある。

【図１６】スロットル開度−空気流量特性曲線の一例を
示す図である。

【図１７】１つの実施形態による基準位置学習値の補正
ルーチンを示すフローチャートである。

【図１８】１つの実施形態による基準位置学習値の補正
ルーチンを示すフローチャートである。

【図１９】１つの実施形態による基準位置学習値の補正
ルーチンを示すフローチャートである。

【図２０】１つの実施形態による基準位置学習値の補正
ルーチンを示すフローチャートである。

【符号の説明】

１０ コンピュータ（ＥＣＵ） １１ アクセル開度ルセンサ １２ エンジン回転数センサ １３ 水温センサ １４ 空気量センサ １５ アクチュエータ １６ スロットルセンサ １７ 全開ストッパ １８ 全閉ストッパ ２０ スロットルバルブ １００ スロットル制御装置

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｄ 45/00 ３４０ Ｆ０２Ｄ 45/00 ３４０Ｄ ３６４ ３６４Ｇ (72)発明者 北村 隆正 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 深沢 修 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スロットル開度センサによって検出され
   た実スロットル開度が目標スロットル開度となるように
   スロットルアクチュエータを制御するスロットル制御装
   置であって、 アイドル回転速度が目標回転速度になるように、所定の
   制御量を用いて該アイドル回転速度を制御するＩＳＣ制
   御装置と、 該スロットルアクチュエータの駆動前のスロットル開度
   センサ信号に基づいて基準位置学習値を学習する手段
   と、 該ＩＳＣ制御装置の該制御量が所定範囲外になったとき
   に該基準位置学習値を更新する手段と、 を備えたスロットル制御装置。
2. 【請求項２】 前記ＩＳＣ制御装置の前記制御量は、ア
   イドル回転速度制御におけるフィードバック項である、
   請求項１に記載のスロットル制御装置。
3. 【請求項３】 前記ＩＳＣ制御装置の前記制御量は、ア
   イドル回転速度制御における学習項である、請求項１に
   記載のスロットル制御装置。
4. 【請求項４】 スロットル開度センサで検出された実ス
   ロットル開度が目標スロットル開度となるようスロット
   ルアクチュエータを制御するスロットル制御装置であっ
   て、 アイドル回転速度が目標回転速度になるようアイドル回
   転速度をフィードバック制御するＩＳＣ制御装置と、 該スロットルアクチュエータ駆動前のスロットル開度セ
   ンサ信号に基づいて基準位置学習値を学習する手段と、 アイドル時において、該ＩＳＣ制御装置の該目標回転速
   度が変化していない状態における該スロットル開度セン
   サ信号と吸入空気量との関係が所定範囲外か否かを判断
   する判断手段と、 該判断手段により該スロットル開度センサ信号と該吸入
   空気量との関係が所定の範囲外と判断されたとき、該基
   準位置学習値を更新する手段と、 を備えたスロットル制御装置。
5. 【請求項５】 スロットル開度センサで検出された実ス
   ロットル開度が目標スロットル開度となるようスロット
   ルアクチュエータを制御するスロットル制御装置であっ
   て、 該スロットルアクチュエータ駆動前のスロットル開度セ
   ンサ信号に基づいて基準位置学習値を学習する手段と、 スロットルバルブがストッパに当接している状態を判断
   する手段と、 該スロットルバルブがストッパに当接していると判断さ
   れたときのアクセル開度センサ信号に基づいて基準位置
   学習値を更新する手段と、を備えたスロットル制御装
   置。
6. 【請求項６】 前記判断する手段は、前記目標スロット
   ル開度が全開あるいは全閉開度となっており、且つ前記
   スロットルアクチュエータを駆動する信号が所定値以上
   の状態が所定の設定時間継続したとき、前記スロットル
   バルブが前記ストッパに当接していると判断する、請求
   項５に記載のスロットル制御装置。
7. 【請求項７】 前記判断する手段は、前記目標スロット
   ル開度が全開あるいは全閉開度となっており、前記スロ
   ットル開度センサで検出された前記実スロットル開度と
   前記目標スロットル開度との偏差が所定値以上であり、
   且つ所定時間内の該実スロットル開度の変化量が所定の
   設定値以下の状態が所定の設定時間継続したとき、前記
   スロットルバルブが前記ストッパに当接していると判断
   する、請求項５に記載のスロットル制御装置。